韩达:用核酸工具早筛癌症

2023-01-01 03:45黄祺
新民周刊 2022年47期
关键词:交叉学科医学院核酸

黄祺

癌症早筛——这些年大家已经非常熟悉的概念,一些职工体检里就包含了癌症筛查项目。癌症早筛也是疾病预防领域备受瞩目的热点,无论在科研界还是投资者眼里,恶性肿瘤等重大疾病的早诊早筛都将迎来广阔的需求。

中科院基础医学与肿瘤研究所-上海交通大学医学院分子医学研究院研究员韩达多年来研究的,正是一种更加简便、精准的肿瘤早筛技术。

目前已经有一些技术在肿瘤早筛上得到了使用,但大家也会感受到,各种肿瘤的早期分子检测技术依然存在假阳性或者漏诊的问题,也就是说,肿瘤早筛工具的精准度还没有达到理想的水平。

中科院基础医学与肿瘤研究所- 上海交通大学医学院分子医学研究院研究员韩达。

新冠疫情发生后,大家都知道了“核酸检测”,通过检测人体中的核酸片段可以精准判别病毒导致的感染,其实“核酸检测”工具的用途不只于检测病毒感染,也可以用于探测到包括癌症在内的疾病发出的早期信号。

韩达所做的研究,建立在分子生物学、化学、信息科学的交叉点上,以核酸分子工程技术为手段,通过设计和建立核酸分子器件与分子电路,使其功能多样化和智能化,应用于解决细胞分析与疾病分子诊断等生物医学中的难点问题,他的研究首次实现了基于 DNA 分子计算的肿瘤早期诊断。

近日韩达在接受《新民周刊》采访时表示,他的团队正在研发的肿瘤早筛探针已经完成了临床前研究,下一步将与合作伙伴一起推动临床试验,最终让这一技术变成产品,应用到健康人群的肿瘤早筛中。他预测,如果这一产品能够问世,将以一种亲民的价格,让检测者获得更精准的肿瘤早筛结果。

韩达的办公地点深藏在上海交大医学院附属仁济医院科研楼内,这里是上海交通大学医学院分子医学研究院的所在地。

冬天的上海,研究生们却穿着短袖在实验室里“干活”,实验室外工作台上,电脑一台挨着一台,台板角落放着“老干妈”,可以想见这里是经常有人加班的。五六位年轻人专注在自己的电脑屏幕上,完全没有注意到我的参观。

韩达的办公室也略显局促,墙上是他两个年幼孩子的照片。工作环境算不上“高级”,但韩达却说,很喜欢回国后大家一起奋斗的氛围。

要理解韩达正在做的研究,的确不容易。他解释说,已有的生物分析化学检测方法,存在一个目前没有解决的问题,那就是不能准确地判断出疾病标志物浓度高低与疾病发生之间的关联,他要做的,是把计算机多种信号综合运算、生物分析化学和生物医学结合起来,探索交叉学科融合后的癌症早筛解决方案。

用一滴血来检测癌症风险,一直是科研人员追求的理想目标,但至今这个理想都还没有实现。韩达选择了与传统技术不一样的一条新路:以血液中的多种循环核糖核酸(cfRNA)作为靶标,以核酸之间发生的链式反应为基础,赋予探针分子完成原位运算和权重加成的能力,实现对多个靶标的综合逻辑分析。

回国数年,韩达觉得当初的选择没有错。他表示,现在政府和高校对科研创新非常重视,出台了很多支持科研创新的激励政策,科研界对学科交叉领域也越来越支持,包括市场上的资金也热情地想要加入到交叉学科的科研创新中。

这看起来就像是给核酸编程,用一种试剂作为探针,从血液中让肿瘤标志物“亮起来”。韩达说,这种技术最终可以实现直接报告结果,无需专业人员的数据分析与解读,让肿瘤早筛在精准的同时实现了简便、快速。因为简便和快速,韩达认为这种探针不仅可以用在体检机构,甚至可以在家庭中就完成肿瘤早筛。

韩达自己是八五后,而他团队的二十多位成员更加年轻,韩达说,与团队里的同事、学生一起,他觉得大家更多的是一种“合作”关系,在一种轻松的氛围中,才会有更多的创新火花诞生。

韩达回国后也投身科普,是上海市科普委员会成员。他表示,高校和科研院所鼓励科学家创业,将自己的科研成果转化为造福人类的产品,因此科学家与普通公众、临床医生、企业家、投资人的沟通交流,也可以促成科学家更多地了解真实的需求,让科研成果更容易变成大家用得到的产品。

说起为何会走上科研之路,韩达讲起了自己的人生之路。

韩达的父亲是一位化学教授,研究方向是新能源电池,二十年前这还是一个没有太多人听说过的东西。但父亲深信,化学是介于理论和实践之间的学科,学化学道路宽,因此引导韩达“子承父业”。韩达考上厦门大学化学系,化学系是厦门大学传统优势学科,在2005年时化学系就拥有9位中国科学院院士,在浓厚的学术氛围中,韩达受到了最初的学术启蒙。

2009年,韩达考取美国佛罗里达大学的直博生,师从谭蔚泓院士,当时谭院士既是佛罗里达大学的杰出冠名教授,也是湖南大学的教授,课题组的研究方向是生物分析传感。2013年博士毕业后,韩达想试试看在美国就业,顺利通过了英特尔公司的面试,成为英特尔公司芯片研发工程师。

“说实话,那一段生活挺舒服的,收入比较高,压力并不是很大。但在这样的企业里,我总觉得我的一些新想法很难实现。我回国最大的动力是有更多的机会做自己想做的事。”韩达说。

在美国工作4年后,2018年韩达回国,加入由谭蔚泓院士创办的上海交通大学医学院分子医学研究院。政策东风之下,韩达回国获得研究资金支持,上海交大医学院附属仁济医院还配套部分资金,另外,他被破格评为研究员,获得招收研究生的资格,建立自己的团队,也先后获得了国家自然基金委杰出青年项目以及科技部重点研发专项的支持,得以有经费继续推动相关研究的进行。

回国数年,韩达觉得当初的选择没有错。他表示,现在政府和高校对科研创新非常重视,出台了很多支持科研创新的激励政策,科研界對学科交叉领域也越来越支持,包括市场上的资金也热情地想要加入到交叉学科的科研创新中。

韩达认为,未来的科研创新将越来越多地依仗交叉学科的发展,接下来会有更多突破传统科学概念的创新成果出现。为什么是这个时代诞生了如此多的交叉学科?韩达说,重要的原因是信息技术为学科交叉融合奠定了基础。“信息科技的一个优势在于它收集信息能力强,运算能力强,它可以把很多你以前手工做的事变成一个虚拟化的过程,节省时间、提高效率。”

“这是最好的时代”——对于科研创新而言,这句话一定是真理。

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