5年前發(fā)明NIPT技術(shù)讓孕婦抽血測胎兒基因
目前代替羊水穿刺90多國家數(shù)百萬孕婦運(yùn)用
研發(fā)液體活檢,下一步用于鼻咽癌、肺癌等癌癥篩查和治療
血液里的DNA可篩查出淋巴癌、鼻咽癌,還能監(jiān)測器官移植的排異和傷者受傷程度?未來用尿液里的DNA診斷癌癥?
這樣的思路并非天馬行空,而是來自獲得稱為“中國諾貝爾獎(jiǎng)”的未來科學(xué)大獎(jiǎng)首屆得獎(jiǎng)?wù)弑R煜明。
因?yàn)?年前發(fā)明了無創(chuàng)DNA產(chǎn)前診斷技術(shù)(以下簡稱為NIPT),使得全球90多個(gè)國家的數(shù)百萬孕婦不用再羊水穿刺,無需創(chuàng)傷就可進(jìn)行產(chǎn)前胎兒基因監(jiān)測,香港中文大學(xué)教授盧煜明獲得了未來科學(xué)大獎(jiǎng)的“生命科學(xué)獎(jiǎng)”。
在接受廣州日報(bào)專訪時(shí),他透露了自己尚未發(fā)表的最新科研成果:通過新技術(shù)對兩萬名香港人篩查,鼻咽癌早期發(fā)現(xiàn)的概率比以前高三倍,死亡率有望降一半。
現(xiàn)在,盧煜明正逐步實(shí)現(xiàn)他的奇思妙想。
兩個(gè)月前,獲得2016年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)提名的盧煜明與這一榮譽(yù)失之交臂。
研究靈感
從方便面到《哈利·波特》
對其他人來說,或許有些許失落,對盧煜明來說,似乎都在局外。
到了約定采訪時(shí)間,盧煜明從實(shí)驗(yàn)室走出來,帶著略微含蓄的微笑和記者握手。
他在上周剛發(fā)表了一篇科研論文。每天他都會(huì)不停在網(wǎng)上刷,看有多少人閱讀,有沒有科學(xué)媒體報(bào)道這篇論文。相比能否獲獎(jiǎng),這件事讓他更緊張。
盧煜明,生于香港,于牛津大學(xué)獲得哲學(xué)博士及醫(yī)學(xué)博士學(xué)位。分子生物學(xué)臨床應(yīng)用專家。現(xiàn)為香港中文大學(xué)李嘉誠健康科學(xué)研究所所長、李嘉誠醫(yī)學(xué)講座教授兼化學(xué)病理學(xué)講座教授。
2016年,對盧煜明來說,是豐收的一年。他成為未來科學(xué)大獎(jiǎng)的首屆得獎(jiǎng)?wù)?,這個(gè)獎(jiǎng)被稱為“中國諾貝爾獎(jiǎng)”。也是今年,他獲得了“引文桂冠獎(jiǎng)”,這個(gè)獎(jiǎng)自2002年以來已經(jīng)成功預(yù)測了39位諾貝爾獎(jiǎng)得主。
關(guān)于盧煜明研究的兩個(gè)最著名的段子,都跟靈感有關(guān):一個(gè)是他從自己煮方便面中獲取靈感,把血漿煮沸后,在孕婦血液中找到胎兒DNA,從而發(fā)明了無創(chuàng)DNA產(chǎn)前診斷(以下簡稱為NIPT),孕婦產(chǎn)檢時(shí)不必再使用風(fēng)險(xiǎn)較大的羊水穿刺技術(shù);另一個(gè)是他在和太太一起看電影《哈利·波特》時(shí),從片頭一閃而過的大寫字母“H”受到啟發(fā),解決了從母體血漿中繪制人類胎兒基因組圖譜的難題。
在有些人看來,關(guān)于“煮面”法發(fā)現(xiàn)DNA的事,說起來好像比較有趣,但也無意間破壞了科研的嚴(yán)謹(jǐn)感,說這個(gè)發(fā)現(xiàn)像“游戲”,這讓盧煜明的成功戴上了一頂“幸運(yùn)”的帽子。
而盧煜明只是說,“其實(shí)在科學(xué)上,也需要天時(shí)、地利、人和”。
血液DNA
可篩查鼻咽癌等癌癥
對于NIPT的研究緣起,他簡單地描述道:當(dāng)時(shí)他在牛津大學(xué)做醫(yī)學(xué)生時(shí),知道孕婦要做很多檢查,其中一項(xiàng)就是抽胎兒羊水做監(jiān)測。這項(xiàng)手術(shù)有0.5%的流產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。他當(dāng)時(shí)就想有沒有辦法從孕婦的血液中找到胎兒的細(xì)胞,這樣就免去抽羊水存在的風(fēng)險(xiǎn)。
1997年,在英國待了13年的盧煜明回到中國香港,正式開始NIPT技術(shù)的研究,也就有了“煮面”原理發(fā)現(xiàn)孕婦血液中有胎兒DNA的故事。
十七年前,盧煜明的一個(gè)好友因鼻咽癌去世。他說,在香港男性當(dāng)中,每39人就有1人一生中會(huì)患有鼻咽癌。這些都促使他“想早點(diǎn)發(fā)現(xiàn),救助更多的生命”。
在“煮面”發(fā)現(xiàn)DNA后,盧煜明的想法應(yīng)接不暇,他設(shè)想將來把胎兒和癌癥的檢測進(jìn)行 “嫁接”。這是從他收治的一個(gè)案例得到的啟發(fā)。
一名孕婦想通過NIPT技術(shù)看自己的胎兒是否健康。在檢查她的血液后,發(fā)現(xiàn)有很多不正常的染色體不是源于胎兒,而是淋巴細(xì)胞。最后發(fā)現(xiàn)這個(gè)孕婦其實(shí)患有淋巴癌。在經(jīng)過一段時(shí)間治療后,血漿檢查就沒有這個(gè)信號(hào)。
“為什么不通過檢測血液中癌細(xì)胞DNA的含量、動(dòng)態(tài)變化及其他特質(zhì)來診斷是否癌癥呢?”在相同的理論支持下,他當(dāng)時(shí)就決定把癌癥和胎兒研究同時(shí)做。這一技術(shù),現(xiàn)在被稱為“癌癥的液體活檢”。
盧煜明說,目前,這一技術(shù)應(yīng)用得最好的是鼻咽癌方面。他現(xiàn)在剛剛完成了這一研究,用這一技術(shù)去篩查鼻咽癌。
雖然這篇文章目前還沒發(fā)表,盧煜明“忍不住”要告訴《廣州日報(bào)》讀者一些早期數(shù)據(jù)。他從兩萬個(gè)香港人中間進(jìn)行了篩查,通過數(shù)據(jù)可以看到,使用這項(xiàng)技術(shù)后,“鼻咽癌早期發(fā)現(xiàn)的概率比以前高三倍。如果將來用這個(gè)技術(shù)來篩查鼻咽癌,我相信鼻咽癌的死亡率將降低一半。”
肺癌患者
無須試藥可預(yù)估效果
除了做癌癥診斷,這項(xiàng)技術(shù)還能幫助確定治療方案、監(jiān)測治療效果。比如肺癌,這也是盧煜明正著力研究的癌癥種類,“現(xiàn)在40%的中國非小細(xì)胞肺癌患者,癌細(xì)胞內(nèi)存在某種基因突變。如果確定有這個(gè)突變,就可以做標(biāo)靶治療,我們知道標(biāo)靶治療非常昂貴。以前要先試藥,現(xiàn)在通過液體活檢,就可以預(yù)估藥物治療的效果。”
現(xiàn)在已經(jīng)有早期數(shù)據(jù)顯示,有多種癌癥可以通過這個(gè)技術(shù)來進(jìn)行早期篩查。不過,看起來盧煜明對這個(gè)數(shù)字并不滿意。剛開始做癌癥檢測實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,他是“一個(gè)一個(gè)來”,每一種癌癥都要用一套專屬的方法來做。“這樣效率太低了,”盧煜明說,“有沒有可能用同一個(gè)方法來實(shí)現(xiàn)?”
這也是盧煜明給自己提出的攻堅(jiān)目標(biāo)。
尿液DNA
查癌或?qū)⒋婊顧z
盧煜明對DNA的想象發(fā)揮到了極致,甚至他自己也承認(rèn)是在“玩”。
十幾年前,他聯(lián)想到如果孕婦懷的是男孩,那么母親的血漿里應(yīng)該有男性染色體。那么男性的器官移植給女性,女性的血漿里會(huì)不會(huì)出現(xiàn)男性染色體。試驗(yàn)后證實(shí)了他的猜想:器官移植如果發(fā)生排異,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就會(huì)升高。如今,他的這一猜想已在國際上得到應(yīng)用。
幾年前,他拿自己的三個(gè)同事做實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)三個(gè)人做完同樣運(yùn)動(dòng)后,其中一個(gè)顯得最累,還受了傷。測試后,最累的同事血漿的DNA水平最高。盧煜明聯(lián)想到,這可不可能用來做受傷的指標(biāo)?比如因交通意外進(jìn)來的病人,通過檢測血漿DNA,數(shù)據(jù)越高的,死亡的概率就越高。
他還做過一個(gè)“瘋狂”的實(shí)驗(yàn)。緣由是他的分析,“我們每天吃的東西,食物的DNA會(huì)不會(huì)也在我們的血液里出現(xiàn)?”他讓同事們喝了一種DNA含量最高的牛奶。最后的結(jié)果是,有百分之十的人血漿里真的發(fā)現(xiàn)了牛的DNA。
“未來可能用尿液DNA就能診斷癌癥。”目前,盧煜明正在用排序技術(shù)做尿液檢測。他認(rèn)為癌癥患者的尿液里,應(yīng)該也有癌癥細(xì)胞的DNA,那將來還可能用尿液來診斷癌癥。
“現(xiàn)在已經(jīng)可以血液檢查,尋找癌細(xì)胞凋零后的DNA來診斷是否患癌。還能精準(zhǔn)判斷癌癥的種類、輕重。如果這項(xiàng)技術(shù)成熟應(yīng)用,現(xiàn)在癌癥診斷中普遍使用的手術(shù)活檢及穿刺活檢將失去江湖地位。”
對話
談應(yīng)用
“從2011年到現(xiàn)在,價(jià)格已經(jīng)降低很多。這個(gè)剛在美國推出時(shí)是2700美元。內(nèi)地現(xiàn)在可能是2000元人民幣以下。”
有多少人使用無創(chuàng)DNA產(chǎn)前診斷技術(shù)?
盧煜明:全球超過90個(gè)國家和地區(qū),每年有幾百萬孕婦使用。
在香港特區(qū)有40%的孕婦在用。在美國,這個(gè)技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)保系統(tǒng)內(nèi),很多醫(yī)院里,運(yùn)用傳統(tǒng)羊水穿刺技術(shù)的孕婦比例減少了40%左右。最近,英國無創(chuàng)產(chǎn)前診斷也列入國家醫(yī)療系統(tǒng)之內(nèi)。
NIPT價(jià)格較高,會(huì)不會(huì)妨礙它的廣泛應(yīng)用?
盧煜明:從2011年到現(xiàn)在,價(jià)格已經(jīng)降低很多。這個(gè)剛在美國推出時(shí)是2700美元。內(nèi)地現(xiàn)在可能是2000元人民幣以下。
未來幾年會(huì)更加大眾化。另外,如果做的人越來越多,可以用機(jī)器人來代替人工操作。
談科研
“我不用指標(biāo)、KPI來衡量科研價(jià)值,對我來說,主要要看這個(gè)東西值不值得做,然后思考怎么做。”
您從煮面中獲得科研靈感,很像游戲?
盧煜明:我沒覺得研究是工作。對我來說,是興趣愛好,也是游戲。
我們每一天都和全世界的科學(xué)家在競爭,就像每天舉行奧林匹克競賽。作為一個(gè)科學(xué)家要保持靈感,不能太累。一定要在放松的狀況下,可能是在散步,在看電影,甚至是剛睡醒時(shí),會(huì)有一些新的主意。
您用什么方法判斷科研工作者的價(jià)值?
盧煜明:我不用指標(biāo)、KPI來衡量科研價(jià)值,對我來說,主要是看這個(gè)東西值不值得做,然后思考怎么做。
談歸來
“因?yàn)槲沂侵袊?,我的將來肯定也在中國?rdquo;
1997年您為什么選擇回香港?
盧煜明:因?yàn)槲沂侵袊?,我的將來肯定在中國。一個(gè)人在異鄉(xiāng),始終覺得是一個(gè)過客。其中有很多的困難,感受很強(qiáng)烈。在英國13年,我一直在等回來的機(jī)會(huì)。
1997年香港回歸,我看報(bào)紙發(fā)現(xiàn)有適合的位置,就申請回來。
談韓春雨
“如果用一些人為的方法,去取得這個(gè)名聲,那名聲是非常短暫的。”
韓春雨事件引起爭議,您怎樣看科學(xué)重復(fù)性?
盧煜明:我覺得科學(xué)的重復(fù)性非常重要。如果不能客觀地去重復(fù)一個(gè)研究,這個(gè)研究就沒有價(jià)值。一個(gè)科學(xué)家的名譽(yù),是建立在他做的東西是否誠實(shí),是否能被重復(fù)。年輕科學(xué)家一定要謹(jǐn)記這一點(diǎn)。如果用一些人為的方法,去取得這個(gè)名聲,那名聲是非常短暫的。
談諾獎(jiǎng)
“評價(jià)是人們給的,不是自己去爭的。”
跟今年的諾貝爾獎(jiǎng)失之交臂,會(huì)不會(huì)備受打擊?
盧煜明:從以往的經(jīng)驗(yàn)看,有一部分“引文桂冠獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)人能拿到諾貝爾獎(jiǎng)。我告訴他們,這個(gè)概率是非常低的。諾貝爾獎(jiǎng)是一個(gè)客觀的決定,并不是我們可以控制的。一個(gè)科學(xué)家可以做的是,在自己的能力內(nèi)把自己的工作做得最好。評價(jià)是人們給的,不是自己去爭的。
記者手記
有設(shè)計(jì)“野心”的科學(xué)家
出生在香港、求學(xué)在英國的盧煜明并不擅長講普通話,聽到記者說這篇報(bào)道的讀者可能會(huì)有更多并不懂粵語和英語的人,將近兩個(gè)小時(shí)的采訪,他堅(jiān)持用普通話講下來。
看到記者出現(xiàn)困惑的表情時(shí),他馬上停下來想一想,充滿抱歉地笑著說:“再重新說一遍,我普通話不太好,這個(gè)需要一點(diǎn)時(shí)間轉(zhuǎn)換。”
盧煜明出生在一個(gè)“文理兼容” 的家庭,父親是一名醫(yī)生,母親是音樂老師。從小,父親在做會(huì)議發(fā)言彩排時(shí),會(huì)考驗(yàn)盧煜明,讓他幫忙準(zhǔn)備幻燈片。耳濡目染,盧煜明從小就表現(xiàn)出醫(yī)學(xué)方面的濃厚興趣。同時(shí),他也接受來自母親的音樂熏陶。不過,最終他覺得比起彈鋼琴來說,設(shè)計(jì)一種演奏方法更有趣。
一個(gè)具有設(shè)計(jì)者“野心”的人,思維的速度和跳躍度并非常人能及。
盧煜明喜歡“頭腦風(fēng)暴”、“思維碰撞”。
采訪的過程中,他會(huì)拋出一個(gè)個(gè)的問題——“什么東西不用煮可以吃,又能盡可能保持它在人體內(nèi)的DNA數(shù)量?”“胎兒出生后,孕婦體內(nèi)胎兒的DNA去哪了?”
也許這是對別人的提問,也許這是他從沒停止的、對自己的發(fā)問。正是這種力量,讓盧煜明的研究永無止境。
來源:廣州日報(bào)