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    首頁 >新聞 >國內新聞

    “成都智造”再出新成果 助推阿爾茨海默癥藥物研發

    2022

    / 08/14
    來源:

    成都商報

    作者:

    劉煒煉

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      阿爾茨海默癥

      腦海中的橡皮擦

      對于阿爾茨海默癥,業界有一個形象而又悲傷的比喻:“腦海中的橡皮擦”。因為一旦生病,人們的記憶、思考和判斷都會被腦海中的“橡皮擦”慢慢抹去。由于病因復雜,目前,尚無有效治療方法。

      阿爾茨海默癥(AD)又叫老年癡呆癥,是一種發病隱匿的進行性神經退行性疾病。

      阿爾茨海默癥是四川大學華西醫院特聘副研究員、博士田肖和多年來關注、研究的方向。能讓萬千阿爾茨海默癥家庭看到希望曙光的是,在國家超算成都中心(以下簡稱“成都超算中心”)賦能下,近日,田肖和團隊的項目研究取得突破性進展——根據初步動物模型實驗影像數據,通過使用藥物,“幾乎完全清除阿爾茨海默癥物理病灶”。

      “本研究有望借助多學科合作的優勢,突破對阿爾茨海默癥中晚期無有效藥物的科學瓶頸問題!碧镄ず捅硎,目前,該項研究正同步申報國內外臨床試驗批件,力爭完成阿爾茨海默癥藥物新制劑(產品)臨床前研究1項。

      這是一項長達14年的科研征程。近日,在四川大學華西醫院科技園里,田肖和講述了背后故事。

      成都商報-紅星新聞記者 彭祥萍 實習生 劉煒煉

      新體系

      靶向載藥體系的表面配體修飾

      據世界衛生組織統計,全球癡呆癥的患病人數迅速增加,已成為影響人類健康的主要疾病之一!澳壳,全世界約有5000萬人患有AD和其他形式的癡呆癥,中國是阿爾茨海默癥患者最多的國家!彪S著老齡化社會的到來,這一患病率將會增加。

      從藥物治療手段來看,田肖和表示,目前大多數的臨床中樞神經類藥物有效穿透率不足1%,如何跨越血腦屏障對中樞神經系統進行藥物遞送,治療癌癥腦轉移、阿爾茨海默癥、帕金森等腦疾病是醫學界的難題。

      “以往研究將阿爾茨海默癥歸為腦部疾病,區別于此,我們認為,這些腦部疾病都與中樞神經系統有關!碧镄ず驼f,人的大腦約有1000億個細胞,大腦雖只占人體約2%的體重,卻消耗了人體每天約60%的能量。從誘因來看,田肖和提出,團隊研究發現,顱內aβ蛋白是誘發阿爾茨海默癥的“元兇”。

      針對腦靶向藥物作用效率低的科學難題,2008年,在導師古塞佩·巴塔利亞帶領下,在英國謝菲爾德大學攻讀生物納米技術碩士學位的田肖和開始接觸“高效精準靶向血腦屏障載藥系統”項目,并于2010年攻讀神經納米醫學博士時真正介入。

      “要想讓藥物透過血腦屏障進行作用,就是讓大腦以外的其它器官和免疫系統無法識別接受這種藥,而血腦屏障可以!蓖ㄋc講,就是通過仿照病毒作用細胞的原理,修飾納米藥物表面,讓藥物“偽裝”一下,“騙過”血腦屏障順利進入。

      腦疾病靶向載藥體系的表面配體修飾是一個龐大的工程。在理論研究上,田肖和團隊已完成對納米體系的表型靶向的配體選擇進行精準調控。這項研究,為針對病患表型具有精準治療效果的藥物設計打下了理論基礎。

      算力賦能

      助推實驗成果產品化

      理論基礎有了,如何讓“躺在”實驗室里的科研成果變成產品,走進尋常百姓家?近日,在成都超算中心賦能下,該項研究取得突破性進展。

      故事,要從2020年說起。2020年年底,田肖和以人才引進的方式,成為四川大學華西醫院的特聘副研究員。他的身份,也多了一個新標簽——“蓉漂”。

      來成都時成都超算中心剛成立不久,緣于一個偶然契機,田肖和了解到,依托成都超算中心的算力,可以加速成果的產品化。

      超算如何為研究賦能?

      他告訴記者,針對納米藥物體系的靶向遞送效率受疾病亞型甚至個體病患的表型影響較大,其理化性質及表面功能化需要精準調控,涉及到的高通量篩選工作量巨大。以阿爾茨海默癥為例,要想精準篩選有效藥物,就需找到血腦屏障的病變因素,再根據病變調整藥物。傳統的高通量篩選需要從上萬種藥物庫里進行篩選,每種排列組合都意味著公式參數的變化,這種參數排列組合方式可能高達上百萬種乃至上億種,哪一種才是最佳組合?如果依靠傳統方法,意味著要耗費巨大的時間、人力、資金成本。

      “如果我們把所有實驗參數進行簡化,把參數交給超算中心,由超算來模擬藥物、細胞、器官等,如此一來,計算機就會‘告訴’我們,這個藥物會對哪個器官產生作用,在哪個階段會失效,哪個階段產生作用!彼峒,成都超算中心強大的算力,可大大縮減研究人員的研究時間及工作量。研究人員只需對超算中心計算出的評分較高的藥物進行試驗,就可拿到臨床試驗數據,再將試驗數據返還給計算機,就可繼續優化表型靶向的納米藥物(或藥物載體)設計。下轉02版

    責編:

    審核:王云峰

    責編:王云峰

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