本報專訪香港科技大學下一任校長葉玉如院士：
建中國患者數(shù)據(jù)庫
一滴血篩查阿爾茨海默病
她是國際頂尖神經(jīng)生物學家，被稱為“遺忘的對抗者”。自1983年在哈佛大學獲得藥理學博士至今，葉玉如已經(jīng)專注于神經(jīng)生物領域近40年，致力于找出阿爾茨海默病(AD)和帕金森病等神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機制和治療方法。
如今的葉玉如依然在不斷探索前行，她帶領團隊建立先進的生物標志物開發(fā)平臺，識別出新型的血液生物標志物，并設計出一套創(chuàng)新的人工智能AD評分系統(tǒng)，可用于預測罹患AD風險、早期診斷以及劃分患病的階段。
近日，香港科技大學(廣州)迎來第一批新生報到注冊，而從今年10月19日起，葉玉如也將成為香港科技大學的下一任校長。廣州日報全媒體記者近期專訪了葉玉如，談論關于她的阿爾茨海默病最新相關研究，以及未來香港科技大學(廣州)的發(fā)展方向。
人物介紹：
葉玉如，神經(jīng)生物學家。
1983年獲哈佛大學醫(yī)學院藥理學博士學位；
1993年進入香港科技大學任教；
2001年當選為中國科學院院士；
2004年獲世界杰出女科學家成就獎；
2015年當選為美國國家科學院外籍院士；
2022年5月被任命為香港科技大學下一任校長，從2022年10月19日起生效。
下一任校長的“多重身份”：
帶領學生“對抗”神經(jīng)退行性疾病
與許多人以為的“雷厲風行”形象不同，葉玉如的形象就如她的名字一般，她的眼神里帶著溫和的笑意，說話的語調(diào)柔和；她喜歡蘭花，每次出席重要的講座或活動，她都愛穿一套蘭花色調(diào)的西裝套裝。
葉玉如有許多身份。2001年，她當選為中科院院士；2004年，她獲得被譽為“女性諾貝爾獎”的世界杰出女科學家成就獎；她曾兩次獲得國家自然科學獎；她還是香港科學院原創(chuàng)院院士、美國國家科學院外籍院士。前不久，葉玉如又有了一個新身份——香港科技大學下一任校長，這也意味著，葉玉如將成為港科大自1991年創(chuàng)校以來的首任“女掌門”。
而在學校里，葉玉如也有著許多身份。作為香港科技大學的下一任校長，同時也是該校生命科學教授、分子神經(jīng)科學國家重點實驗室主任以及香港神經(jīng)退行性疾病中心的主任，她既需要從事基礎研究，又需要從事管理，同時還得帶學生，培養(yǎng)一批批年輕的學者。因此，葉玉如每天的行程都被安排得滿滿當當：學生們通常是每天9時進實驗室，而葉玉如每天早上7時30分就已經(jīng)到辦公室開始工作，和學生們在實驗室里待上一整天。
“除了對阿爾茨海默病的研究，我們也在建立其他神經(jīng)退行性疾病的研究人群數(shù)據(jù)庫，如帕金森病人群等。我們也希望利用我們在阿爾茨海默病領域研究獲得的寶貴經(jīng)驗，如血液檢測開發(fā)和干細胞藥物篩選等，為其他神經(jīng)退行性疾病的診斷與治療提供幫助與洞見。”葉玉如說。
建立中國AD患者數(shù)據(jù)庫：
可早期預測篩查患病風險
“什么時候可以研發(fā)出藥物？我們還有多久能戰(zhàn)勝疾病？”這是葉玉如經(jīng)常被問到的問題。目前，對阿爾茨海默病的診斷和治療仍面臨著巨大挑戰(zhàn)：往往患者常在病情進入晚期、出現(xiàn)記憶喪失等癥狀時方獲確診，但事實上，當患者出現(xiàn)病征時，就意味著其患上阿爾茨海默病的時間至少已經(jīng)在10年~20年前。
“因此，早期的診斷至關重要。當患者出現(xiàn)輕度或早期認知障礙時，及早發(fā)現(xiàn)有助他們及時進行健康管理和干預，改善治療效果。目前的研究發(fā)現(xiàn)，生物標志物對于AD的早期診斷具有重要作用。也就是說，我們可以通過基因測序一個人罹患AD的風險等級。但如今國際上關于AD遺傳學因素的研究都是使用西方人群，其遺傳因素和環(huán)境不一定適合中國人群。所以這個項目一開始，我們想以中國人作為參考。”葉玉如透露。
根據(jù)葉玉如的相關研究結果表明，中國AD患者與西方人群在遺傳風險、基因表達以及蛋白組含量變化等多個層面上確實都存在一定的區(qū)別。“這也進一步強調(diào)了建立中國AD患者數(shù)據(jù)庫的重要性，從而可以實現(xiàn)針對中國AD人群的精準疾病風險預測、篩查以及干預治療。”
關于中國人群的AD全基因組測序研究，葉玉如團隊是全世界首個完成的。而在此基礎上，葉玉如團隊還建立起了全球首個全面的中國人群AD患者基因數(shù)據(jù)庫，其樣本庫中現(xiàn)階段已囊括了數(shù)千人的遺傳數(shù)據(jù)、基因表達數(shù)據(jù)、蛋白組數(shù)據(jù)以及腦成像數(shù)據(jù)等。“當然，我們還在不斷擴大樣本容量和類別。我們也在與更多的醫(yī)院和社區(qū)機構合作，進一步擴大樣本豐富度，幫助篩查鑒別新型AD風險因子。”
發(fā)現(xiàn)新型遺傳風險因子：
一滴血可篩查出AD患者
“實際上，過去行業(yè)內(nèi)已有研究表明，遺傳因素在阿爾茨海默病的致病機理中起著非常重要的作用。我們最近的研究也驗證了這一點，并成功發(fā)現(xiàn)了一個新型AD遺傳風險因子，它能夠通過調(diào)控患者血液中的基因表達與蛋白含量，從而調(diào)控大腦中的免疫反應，并顯著影響AD的發(fā)病風險與病理進程，為研究其致病機理提供了關鍵基礎。而這些成果推動我們設立了生物標志物開發(fā)平臺。”葉玉如透露。
根據(jù)成功識別出的血液蛋白生物標志物，葉玉如研究團隊成功構建了特定的生物標志物組合：只需一滴血即可篩查出AD患者，以及評估其病情發(fā)展階段。這些發(fā)現(xiàn)即表明，血液蛋白將成為未來AD干預治療手段研發(fā)的關鍵靶標，并為AD的相關藥物研發(fā)提供明確方向。
與現(xiàn)有的血液生物標志物不同，葉玉如表示，他們所發(fā)現(xiàn)的這19種具有AD患病特征的血液蛋白，不只在神經(jīng)元中表達，而是來自人體的不同組織和細胞，并參與不同的生理過程如神經(jīng)信號傳遞、免疫反應、代謝調(diào)控等。“我們的研究結果表明，這些血液蛋白都在AD患者體內(nèi)發(fā)生了顯著的濃度變化，因而可以指示AD患者體內(nèi)如神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)等發(fā)生的顯著病變。現(xiàn)階段我們已經(jīng)能實現(xiàn)對于AD患病早期，如在臨床癥狀尚不明顯時的精準檢測，并在近千人的血液樣本中完成驗證，準確度超過95%。”
為降低檢測成本，推動該項檢測技術的普及，葉玉如與團隊還在進一步優(yōu)化檢測手段。且這項技術可開發(fā)成為臨床工具，用于AD的早期診斷和分期。
“目前在AD藥物研發(fā)上面臨的主要難題是AD的致病機理不明確，同時在動物模型身上的藥物實驗難以適用于人體治療等。”葉玉如透露，藥物研發(fā)是一個漫長的過程，再加上臨床上的發(fā)病機制每個患者都是不同的，因此，想要探尋藥物的有效性，需要不斷地做基礎研發(fā)——目前，基于大規(guī)模的AD患者研究隊列，篩選鑒別AD關鍵的致病因子，并利用新型人體細胞模型等篩選適用人體的干預手段與藥物分子，最終結合動物模型驗證藥效，已成為AD藥物研發(fā)的關鍵。
港科大(廣州)成立腦與智能研究院
未來將促進我國AD診療策略突破發(fā)展
葉玉如透露，目前團隊中已有超過60名科研人員，涵蓋了神經(jīng)科學、免疫學、遺傳學、人工智能等多個領域；與此同時，團隊也正在與國內(nèi)外高校以及機構開展緊密合作，如中國科學院深圳先進技術研究院、倫敦大學學院、斯坦福大學等，希望通過與多領域、多學科的專家團隊合作，共同推動阿爾茨海默病的診療研究。
近日，香港科技大學(廣州)迎來第一批新生報到注冊。葉玉如向記者透露，未來廣州也將在推動阿爾茨海默病診斷和治療方面貢獻更大的力量。“目前，我們也在積極推動廣州校區(qū)的神經(jīng)科學研究，希望通過培養(yǎng)更多研究人才，促進我國的AD診療策略的發(fā)展。”葉玉如說。
據(jù)記者獨家獲悉，目前香港科技大學(廣州)開設了生命科學與生物醫(yī)學工程學域，并成立了首個跨雙校區(qū)的研究機構——腦與智能研究院。未來該研究院將有望推動神經(jīng)科學、生物學、人工智能、工程學等跨學科合作，培養(yǎng)更多跨學科人才，推動AD診斷和治療實現(xiàn)更多突破。
廣州日報全媒體記者 程依倫