香港科学院创院院士卢煜明寻找到“胎儿掉到母体里的细胞”_长三角湾区

  第四届“复旦—中植科学奖”颁奖典礼日前举行。今年的获奖者是香港科学院创院院士卢煜明。评审委员会主席丁肇中宣读颁奖词:他研发的无创产前检测技术,开创性地利用孕妇外周血中存在的胎儿DNA筛查唐氏综合征等多种遗传疾病。作为无细胞DNA分子领域的领军人物,卢教授和他的团队还不断延拓研究的深度和广

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  第四届“复旦—中植科学奖”颁奖典礼日前举行。今年的获奖者是香港科学院创院院士卢煜明。评审委员会主席丁肇中宣读颁奖词:他研发的无创产前检测技术,开创性地利用孕妇外周血中存在的胎儿DNA筛查唐氏综合征等多种遗传疾病。作为无细胞DNA分子领域的领军人物,卢教授和他的团队还不断延拓研究的深度和广度,正逐步将研发的技术应用到癌症的早期诊断和治疗检测中,造福更多的患者。

  记者在采访中发现,这一至今被论文引用7400余次、造福千万孕妇胎儿的研究成果,却与煮泡面相关。

  留学中突发奇想

  上世纪80年代,孕妇与胎儿有各自独立、绝不相融的血液系统,这是医学界的共识。对胎儿疾病的诊断,不得不完全依靠羊水穿刺等途径,具有一定的流产风险。

  年轻的卢煜明想着有没有可能捕捉到胎儿释放到母体里的细胞,进而据此作出医学判断。在英国求学期间,他了解到当时的高新科技PCR(聚合酶链式反应,其最大特点是能将微量的DNA大幅增加),这一下子点燃了他的探索欲。

  “胎儿掉到母体里的细胞才多少?简直大海捞针!”研究实践中常常听到旁人的质疑和不理解,但他仍不愿放弃,有一天突发奇想:要是在孕妇身上检测到Y染色体上的序列,那这些序列一定来自胎儿。检测结果证实了卢煜明的“奇想”。这个发现被刊登在1989年的《柳叶刀》上。从此,他正式开始了捕捉胎儿细胞的漫漫征途。

  重心转到血浆上

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  有人说,科学研究靠的是数十年的苦思和一瞬间的灵感。正当卢煜明研究母体内胎儿细胞走入瓶颈之际,看到《NatureMedicine》发表的两篇文章,内容是在癌症患者的血浆中检测到肿瘤DNA。卢煜明又有了灵感:某种程度上说,肿瘤和胎儿有类似之处,都要靠患者/母体提供营养,所以一定存在互相沟通的渠道。如果肿瘤都能向血浆中释放足够的DNA被检测到,为什么胎儿不能?“我意识到或许研究的重心应转移到血浆上去。”他说,如何将微量的胎儿DNA从母体血浆中提取出来,是他在“对”的路上走出的第一步。

  “当时学校的食堂吃不惯,我常常会自己在宿舍煮泡面。”卢煜明话题一转,看似离题,却又是一个灵感迸发。“烧泡面就那几步,放入面饼加水,我的习惯是煮5分钟开吃。有一天,看着面饼在沸水中翻滚时,我突然想到,如果突破常规,把孕妇的血浆拿去煮一煮,会发生什么?”为什么说“突破常规”?要知道,血液由血浆和血细胞组成,血浆90%是水,是运载血细胞和运输代谢废物的主要媒介。科学家研究血液的第一步,就是把血浆丢掉,专注血细胞,更别说加热处理。

  而就是这一个“突破常规”的尝试,卢煜明发现,在母亲的血浆里,胎儿DNA的浓度是10%,是血细胞里胎儿DNA浓度的数十万倍。此时,距离他开始寻找胎儿DNA的发端已经过去了八年。

  之后,随着探索的进一步深入,他的研究成果不仅延伸到临床胎儿一般筛查,更在癌症早期检测中发挥了作用。

  最幸福的那一刻

  据了解,“复旦—中植科学奖”由复旦大学与企业于2015年合作设立,用以表彰在生物医学、物理和数学领域做出杰出贡献的科学家。本届“复旦—中植科学奖”是奖项设立以来第二次授予生物医学领域的杰出科学家。

  领奖致辞时,卢煜明深深感谢的人中,包括许许多多信任他的孕妇和患者。“记得有一次,一位媒体朋友采访我,带着她的孩子一起。她告诉我,当时也是通过无创产前检测技术,确保了孩子的健康,所以想带他来看我,也让我看看他。”卢煜明说,那一刻,很幸福。

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