
作 者丨朱麗娜
編 輯丨李艷霞
「霧外江山看不真,只憑雞犬認前村。
渡船滿板霜如雪,印我青鞋第一痕。」
南宋詩人楊萬里的這首詩完美詮釋了「無創產檢之父」盧煜明數十年孜孜不倦埋首科研的心境。奔赴一場未知目的地的旅行,讓這位香港科學家沉浸其中,不亦樂乎。
自2011年起,香港中文大學李嘉誠健康科學研究所所長盧煜明研發的「無創性產前診斷」(NIPT)技術正式進入臨床應用,主要用於檢測唐氏綜合徵和其他染色體異常。該技術已經在全球90多個國家得到了廣泛應用,每年有超過700萬名孕婦受惠,被認為是世界範圍內應用最廣泛的產前胎兒基因測試。
這項發現亦為醫學界提供了嶄新的研究方向,對全球醫學及科學界影響深遠,他亦屢獲國際殊榮。
盧煜明連續五年獲世界權威科學期刊《自然生物科技》(Nature Biotechnology)選為「全球20位頂尖轉化研究科學家」,2019年,成為獲頒被視為「諾貝爾獎風向標」的「復旦-中植科學獎」的首位華人科學家。2021年,他獲英國皇家學會頒發的生物學科「皇家獎章」,是該獎項成立近200年以來首位華人得獎者。
同時,盧煜明帶領的團隊透過大型平行測序技術及創新的生物信息科技,分析母體血漿中的微量DNA,成功破解了胎兒的全基因組圖譜,從而可及早預測多種遺傳病。近年來,他領導的跨學科研究團隊更成功將DNA測序技術應用至癌症檢測,能非入侵性地找出癌症基因組中多種類型的改變。

「泡麵」靈感
盧煜明出生於香港醫學世家,中學就讀於香港知名的聖約瑟書院。他在中學生物學課本上看到了發現DNA雙螺旋結構的兩位科學家詹姆斯·沃森 (James Watson) 和弗朗西斯·克里克 (Francis Crick) 在英國劍橋大學校園中的合影,生物醫學在這位懵懂少年的心中埋下了一顆種子。
之後他赴英留學,先在劍橋大學學習基礎醫學,1986年畢業後,又進入牛津大學攻讀內外全科醫學學位,之後在牛津分別獲得哲學博士和醫學博士。
一直以來,產前診斷主要採用羊膜穿刺術,在嬰兒出生之前確定是否會患有遺傳或染色體疾病。然而,這項技術是侵入性的,可能造成流產、胎兒損傷、羊水持續滲漏感染及栓塞等嚴重後果。盧煜明在牛津大學求學期間曾在婦產科實習,苦苦思索如何才能幫助孕婦們解決這個難題?
在此期間,有長達八年之久,他的研究進入了「死胡同」。盧煜明雖然在母體循環中找到了胎兒有核細胞,但由於胎兒細胞太稀少,無法獲得可靠和一貫的信號,因此亦難以達到實現臨床應用的最終目標。
然而,這位年輕的科學家並沒有選擇放棄。在盧煜明的哲學裡,研究者應着眼於解決眼前一個一個的小難題,即便是在那段最煎熬的日子裡,他也可以看到自己是在進步的,支撐着他在科研之路上繼續前行。「不積跬步,無以至千里」,每次微小的進步都讓他離成功更近了。
功夫不負有心人。一次偶然煮泡麵的過程中他靈光乍現,捕捉胎兒細胞的漫長探索終於迎來了「柳暗花明」,「我在1989年到1997年是做錯了方向,就是在母親孕婦的血液尋找胎兒的細胞,結果發現我要找在細胞外浮游的胎兒DNA,『寶藏』其實是在血漿而不在細胞當中,」他回憶起這段經歷時笑言。
1997年,香港回歸祖國,盧煜明和妻子也選擇回到自己的故鄉香港。雖然負笈海外多年,看過無數的風景,然而,在他的心中,維多利亞港璀璨的夜景無可媲美。
同年,他和同事在權威醫學期刊《柳葉刀》 ( The Lancet ) 上發表了他的「成名之作」《Presence of fetal DNA in maternal plasma and serum(母體血漿和血清中存在胎兒DNA)》,他發現女性在懷孕期間,體內的胎兒會釋放DNA至母親的血漿之中,而且占母親血漿中的DNA達5%之高。

癌症篩查「風口」
癌症被稱為「萬病之王」,亦是全球面對的公共衛生問題。香港醫管局的數據顯示,2019年香港癌症的死亡數字高達1.4萬多宗,較十年前多近一萬人。在中國內地,平均每分鐘有7.5個人被確診為癌症。世界衛生組織預計,按照目前的趨勢,全球癌症病例數將在未來20年增加60%,其中,81%的病例來自中低收入和中等收入國家。
千百年來,人類對癌症的病因、病理和治療的研究和思考從未停止過。直至二十世紀中葉,科學家才將癌症的發生與人類細胞染色體的異常聯繫起來,最終將癌症歸因於體細胞遺傳密碼的改變——基因突變。
因此,基因檢測技術被寄予厚望,通過人體血液中的游離DNA來尋找癌症的蹤跡,甚至鎖定癌症發生的位置,幫助病人擊敗病魔。在成功地將NIPT技術從基礎研究轉化為臨床應用之後,近年來盧煜明已將研究重心轉向利用血液中存在的游離癌症DNA,對癌症進行篩查。
現階段,該技術在鼻咽癌的篩查應用方面的成效令人鼓舞。鼻咽癌常見於華南地區,廣東地區男性一生中患鼻咽癌的概率達三十九分之一。若發現及時,該病的五年生存率高達95%,但如果在晚期發現,五年生存率則降至60%。然而,人們面臨的難題就是大多數患者在患病早期並無症狀,80%鼻咽癌患者在確診時已經是晚期。
2017年,盧煜明的研究團隊在頂尖醫學期刊「新英格蘭醫學雜誌」上發表了一項2萬名患者的研究,該研究採用一種基於PCR(聚合酶鏈反應)的檢測方法,篩選無症狀患者EB病毒的血漿游離DNA,並在34名患者中檢測出了鼻咽癌,其中70%為早期患者。結果證實透過抽血測試可在患者尚未有病徵前及早診斷出鼻咽癌,陽性預測值達11%,較一般癌症篩查方法高,且檢測成本低於傳統的內窺鏡檢查、MRI等。
據了解,他的團隊還在繼續研究與人類乳頭瘤病毒(HPV)有關的癌症早期篩查,如宮頸癌和頭頸部癌症,正在尋找類似的液體活檢方法來分析血漿中的HPV。
在他看來,癌症在同一組基因有「特定的裝飾」,通過表觀遺傳會較易找到更多癌症,相信未來這種方法亦可應用於腦神經及心血管疾病等範疇,「癌症最重要的是要及早發現,及早治療。我們發現一個技術可以篩查50多種癌症,在早期的癌症可能是30%左右。」
然而,他坦言,受制於目前基因樣本無法過境,香港用作研究癌症的基因樣本十分有限,希望未來基因樣本可以在河套地區的港深科技園區「過河」,讓進駐園區的公司作研究用途,加快發展出癌症篩查技術,從而大幅降低癌症的死亡率。
「我們的技術是篩查你這一分鐘是否有癌症,其實所有癌症都有基因的突變或者其他基因組的變化,所以用基因手段對癌症而言是最好的檢測方法,」他說,「如果血漿技術可以大幅降低癌症的病死率,患上癌症不再是被宣判死刑,而癌症可以變成可控制的慢性疾病,這將是我退休前最好的禮物。」

專利「保衛戰」
香港作為一個人口僅750萬的彈丸之地,聚集了數家全球頂尖高校,擁有一大批優秀的科研人才。然而,成果成功商業化的例子卻寥寥可數,科研成果不是被束之高閣就是被抄襲盜用。
盧煜明目前兼任香港中文大學專利委員會主席,在他看來,「專利權對高新科技(企業)最重要,是它們的靈魂。科技公司的價值就是它的知識產權。」
無創產前診斷目前在全球已是一個每年價值數十億美元的生物科技產業,其中有多個骨幹專利源自香港。這位頗具商業頭腦的科學家,自大學開始已開始潛心鑽研專利法律,捍衛自己的研究成果。
應付來自世界各地的專利訴訟對於盧煜明而言已是」家常便飯「,每一次訴訟不僅是一場智力的比拼,更是一場耐力和毅力的考驗,他更視為對自己的鍛練。他特別提及曾經歷了四次連續7小時的盤問,「每次都要被盤問長達7小時,在你面前有個計時器,去洗手間則暫停。這個過程就像下圍棋一樣,你要盡最大努力保住自己的地盤。」
盧煜明坦言,以往香港的大學教授們甚少會為自己的科研成果申請專利,更莫問開創公司。他們通常會把申請專利等事項交給大學辦理,「現在我們要轉變過來,要讓教授知道這既是大學的資產,也是他們自己個人的資產。這是你自己的東西,你一定會努力去做。」
據了解,自2009年起,香港教資會為本地八所資助大學提供專門撥款,大力推動知識轉移。2020-2021年度,香港中文大學知識轉移總收入達17億港元,位居香港各大高校的首位,包括約11.8億港元來自持續專業發展課程,而顧問項目及協作研究收入分別為2.2億港元及1.4億港元。
國家「十四五」規劃綱要明確提出,支持粵港澳大灣區打造國際科技創新中心。然而,德勤數據顯示,大灣區內部跨城市專利合作比率僅為0.95%,遠低於世界其他三大灣區。在世界新競爭格局下,倒逼粵港澳大灣區形成自主創新的內生動力,而跨境合作也顯得越發重要。
對此,盧煜明坦言,由於香港本地市場規模有限,專利的價值難以充分發揮。目前香港專利於內地不適用的問題,需要兩地協作共同推進。他希望未來相關政策能夠鬆綁,讓香港專利也能在大灣區內地城市使用,長遠有利於推動整個大灣區科研產業的發展。
策劃:於曉娜
記者:朱麗娜
編輯:李艷霞
視頻製作:袁思傑
新媒體統籌:丁青雲 梁俊斌 曾靜嬌
出品:南方財經全媒體集團
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本期編輯 黎雨桐實習生 吳梓楹
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