每經記者(zhe)｜許立波    每經編輯｜魏官紅    

眼看著(zhu)自己被親人(ren)遺忘，卻無能為力……因患者基數龐大(da)、病(bing)理機(ji)制未明、病(bing)變不可(ke)逆，阿爾茨海默癥一(yi)直是令不少(shao)人(ren)談(tan)之(zhi)色變的頑疾。

近(jin)日，香港(gang)科(ke)技大學(xue)（以下(xia)簡稱港(gang)科(ke)大）宣布，其領導(dao)的(de)國(guo)際研究團隊開發(fa)了(le)一(yi)套人工智能模(mo)型，利(li)用遺傳(chuan)信(xin)息，可在出現病征(zheng)之(zhi)前預測(ce)罹患阿爾(er)茨海默癥的(de)風險。

港科(ke)大分子神(shen)經科(ke)學(xue)國家重點實(shi)驗室(shi)副主(zhu)任傅(fu)潔瑜在(zai)接(jie)受《每日經濟新聞》記者采訪時指出，針(zhen)對(dui)阿爾(er)茨海(hai)默癥，目前既沒(mei)有客觀(guan)的診斷工具(ju)，也缺少有效的干預措(cuo)施。“因此，我(wo)們(men)迫切(qie)需(xu)要新的干預方法，其中(zhong)一項非常重要的工作是(shi)我(wo)們(men)需(xu)要了解疾(ji)病的成因并(bing)識(shi)別(bie)新的治(zhi)療(liao)目標。”

利用人工智能做早期診斷，準確率可達七成

6月(yue)6日，香(xiang)港桂冠(guan)論(lun)壇(tan)(tan)委員(yuan)會(hui)舉行(xing)新聞發布會(hui)，宣布香(xiang)港桂冠(guan)論(lun)壇(tan)(tan)將于11月(yue)13至18日在香(xiang)港科學園舉行(xing)。據悉，香(xiang)港桂冠(guan)論(lun)壇(tan)(tan)旨在推(tui)動本(ben)地(di)科研發展(zhan)，致力(li)于建(jian)立(li)跨(kua)世代、跨(kua)文化和跨(kua)領域的學術交(jiao)流(liu)平(ping)臺，讓本(ben)地(di)科研人員(yuan)能向大眾及各地(di)學者，展(zhan)示其出色(se)的科研成(cheng)果。在大會(hui)舉辦之前，包(bao)括每日經(jing)濟新聞在內(nei)的多家國內(nei)外媒體走(zou)進港科大等高校進行(xing)采訪交(jiao)流(liu)。

研究資(zi)料顯示，阿爾茨(ci)海默癥患者(zhe)會喪失(shi)腦細胞(bao)，并岀現(xian)一(yi)系列(lie)腦功(gong)能及認知功(gong)能障礙，包括喪失(shi)記憶(yi)，以及出現(xian)行動、推理和判斷能力受損等癥狀。傅潔瑜(yu)教(jiao)授(shou)援引的數(shu)據顯示，2018年(nian)全球罹患阿爾茨(ci)海默癥的人(ren)(ren)口就(jiu)大(da)約有5000萬人(ren)(ren)，預計到(dao)2050年(nian)患者(zhe)人(ren)(ren)數(shu)將增(zeng)長到(dao)1.52億人(ren)(ren)。

傅潔瑜指出(chu)，盡(jin)管阿爾茨海默癥在(zai)癥狀出(chu)現(xian)前至少10至20年患(huan)(huan)者(zhe)大腦(nao)就(jiu)會發生(sheng)(sheng)病理(li)變化，患(huan)(huan)者(zhe)卻往往只在(zai)記憶出(chu)現(xian)問題(ti)時，才(cai)會尋求(qiu)醫(yi)生(sheng)(sheng)診治，而(er)此時病情往往已(yi)經發展到中晚期(qi)。如果能(neng)夠在(zai)發病早期(qi)就(jiu)進行干(gan)預治療或是病情管理(li)，那(nei)么(me)就(jiu)能(neng)顯著延(yan)緩認(ren)知衰(shuai)退的進程。

據記者(zhe)了解，目前(qian)醫生對于(yu)阿(a)爾茨(ci)海(hai)默癥(zheng)患者(zhe)的(de)診斷主要依靠對患者(zhe)認(ren)知能(neng)力的(de)測試，至于(yu)就阿(a)爾茨(ci)海(hai)默癥(zheng)病(bing)情的(de)病(bing)理評估(gu)，最常使用的(de)醫療程序是以腦部成像和腰椎刺穿(chuan)術來偵測由阿(a)爾茨(ci)海(hai)默癥(zheng)引起的(de)大腦病(bing)變。

傅潔瑜教(jiao)授介(jie)紹(shao)港科大分子神經科學實驗室的研究(jiu)成果

圖片來源(yuan)：港科大供圖

為探索針對阿(a)爾茨(ci)海(hai)默(mo)癥(zheng)(zheng)(zheng)更具(ju)可(ke)行性的診斷方式(shi)，港科大(da)研究團(tuan)隊(dui)從429種與阿(a)爾茨(ci)海(hai)默(mo)癥(zheng)(zheng)(zheng)相關的血漿(jiang)蛋白(bai)中，識別出(chu)19種具(ju)有阿(a)爾茨(ci)海(hai)默(mo)癥(zheng)(zheng)(zheng)患病特(te)征的血漿(jiang)蛋白(bai)生物(wu)標(biao)志物(wu)組群。團(tuan)隊(dui)根據這(zhe)組標(biao)志物(wu)，設計了一套評分系統，以將阿(a)爾茨(ci)海(hai)默(mo)癥(zheng)(zheng)(zheng)患者自健康人(ren)群中區分出(chu)來，其準確率超過(guo)96%。該(gai)系統還能辨別阿(a)爾茨(ci)海(hai)默(mo)癥(zheng)(zheng)(zheng)早(zao)、中及晚期(qi)三個階段，可(ke)用作監(jian)測患者的病情發展。

與目前臨(lin)床上常用(yong)(yong)的(de)診斷方(fang)式(shi)相比(bi)，這(zhe)種(zhong)以(yi)血漿(jiang)蛋白生物(wu)標志物(wu)為識(shi)別手段(duan)的(de)技(ji)術(shu)有何優(you)勢？傅潔瑜在回(hui)應(ying)《每日經濟新聞》記者提問時表示(shi)，目前主流的(de)診斷方(fang)式(shi)都難(nan)以(yi)在發病早期進行識(shi)別，認知測(ce)試(shi)的(de)缺陷在于其(qi)診斷結(jie)果過于主觀(guan)，腦(nao)部(bu)影(ying)像成本(ben)昂貴，而腦(nao)脊液穿刺(ci)屬于侵入性(xing)較大的(de)有創檢查，患者將承受(shou)一定(ding)生理(li)痛苦；同時，這(zhe)幾(ji)類方(fang)式(shi)均未在世(shi)界各(ge)地(di)獲(huo)得廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)。

“血(xue)(xue)漿(jiang)蛋白生(sheng)物標志物的(de)(de)(de)診(zhen)(zhen)斷方式，其主要優勢在于便捷、更少的(de)(de)(de)侵入性、更低(di)的(de)(de)(de)成本、更低(di)容(rong)量的(de)(de)(de)所需(xu)樣(yang)本（最(zui)少只需(xu)要一(yi)滴(di)血(xue)(xue)）。目前，團隊正探(tan)討與(yu)業界建立戰略合作(zuo)關系，以(yi)促(cu)進該研發成果商品化。”傅潔瑜透露，這款產品目前已經與(yu)中國香港地區的(de)(de)(de)一(yi)些(xie)診(zhen)(zhen)所合作(zuo)，將(jiang)于7月推出，屆(jie)時可以(yi)預(yu)約抽血(xue)(xue)，血(xue)(xue)液樣(yang)本會(hui)返(fan)回(hui)實驗室進行檢(jian)測，并結(jie)合認知狀況(kuang)評估，返(fan)回(hui)實時阿爾茨海默癥患(huan)病風險的(de)(de)(de)檢(jian)測報告。

另一方面，6月7日，港科(ke)(ke)大方面宣(xuan)布(bu)，由(you)校(xiao)長葉玉如教授及(ji)大數據(ju)研究所主任陳雷教授帶(dai)領的研究團隊(dui)，特別探索深度學(xue)習模型(xing)能(neng)否利用(yong)遺(yi)傳信息來評估(gu)罹(li)患(huan)阿爾(er)茨(ci)海(hai)默(mo)(mo)癥(zheng)的風(feng)險(xian)。團隊(dui)建(jian)立了首批深度學(xue)習模型(xing)，用(yong)于(yu)評估(gu)歐洲和中(zhong)國人群(qun)患(huan)上阿爾(er)茨(ci)海(hai)默(mo)(mo)癥(zheng)的多基因風(feng)險(xian)。與其他模型(xing)相比，港科(ke)(ke)大的深度學(xue)習模型(xing)能(neng)更準確(que)地辨識阿爾(er)茨(ci)海(hai)默(mo)(mo)癥(zheng)患(huan)者，同(tong)時(shi)也量化(hua)評估(gu)遺(yi)傳風(feng)險(xian)對(dui)各(ge)種(zhong)生物過(guo)(guo)程的影(ying)響，并根據(ju)各(ge)種(zhong)與生物過(guo)(guo)程變化(hua)相關的疾病風(feng)險(xian)對(dui)個體(ti)進行(xing)分級分層。

據悉，該研究將新型(xing)深度(du)學習模型(xing)與基因檢(jian)測相結合，可估(gu)計一個人在其一生(sheng)中患(huan)阿爾茨海默癥的風險，準確率超過70%。

現有藥物均存爭議，腦部基因療法或可破局？

除了難以(yi)進行早期診斷(duan)，阿爾(er)茨(ci)(ci)海默癥還是一種(zhong)不(bu)可(ke)(ke)逆轉的(de)疾病，且目(mu)前沒有(you)(you)有(you)(you)效(xiao)的(de)治療方法。其中一個關鍵障礙是，此病癥的(de)致病機制復雜且有(you)(you)許多未知之處，可(ke)(ke)用于開發(fa)藥物(wu)的(de)有(you)(you)效(xiao)靶點(dian)很少。早前有(you)(you)研究發(fa)現，阿爾(er)茨(ci)(ci)海默癥患(huan)者大腦中的(de)免疫細(xi)胞（小膠質細(xi)胞），無法有(you)(you)效(xiao)清除有(you)(you)害的(de)淀(dian)粉樣蛋白斑（Aβ），導致神經細(xi)胞功能失(shi)調，引起記憶喪失(shi)和認知障礙，至于排毒障礙的(de)原(yuan)因還有(you)(you)待(dai)深入探索。

在敘(xu)述當(dang)前針對阿(a)爾茨(ci)海默癥(zheng)的(de)治(zhi)療手段時(shi)，傅(fu)潔(jie)瑜(yu)指(zhi)出：“此前獲(huo)批的(de)幾款‘老藥(yao)’都(dou)只能緩解(jie)癥(zheng)狀，而FDA新近獲(huo)批的(de)β淀粉樣蛋白（Aβ）據(ju)說屬(shu)于(yu)疾病修復類藥(yao)物，但實際上(shang)其效(xiao)果(guo)還存在爭議；在中(zhong)國，還有一款附條件批準的(de)藥(yao)物GV-971，但由(you)于(yu)其成藥(yao)的(de)理(li)論基礎——腸(chang)道(dao)菌(jun)群在阿(a)爾茨(ci)海默癥(zheng)中(zhong)的(de)作用尚(shang)不清楚，也有待更多的(de)臨床數據(ju)證明其藥(yao)效(xiao)。”

傅潔瑜希望(wang)其團(tuan)隊的(de)研究成果能夠成為革新阿爾茨海默(mo)癥診斷(duan)和干預方式的(de)“GameChanger（游(you)戲規(gui)則(ze)改變者）”。

在(zai)對阿爾(er)茨海(hai)默癥新靶點的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)上，研(yan)(yan)究(jiu)團(tuan)隊發現，血液中(zhong)的(de)(de)(de)可溶性ST2（sST2）蛋白在(zai)抑制小(xiao)膠(jiao)質細(xi)(xi)胞(bao)的(de)(de)(de)Aβ清除(chu)起著關(guan)(guan)鍵(jian)作(zuo)用。隨著年齡增長，血液和大腦中(zhong)sST2蛋白含量的(de)(de)(de)增加會擾(rao)亂細(xi)(xi)胞(bao)因(yin)子白介素33（IL-33）的(de)(de)(de)功效，降低小(xiao)膠(jiao)質細(xi)(xi)胞(bao)清除(chu)Aβ的(de)(de)(de)能力(li)，導致Aβ累積。研(yan)(yan)究(jiu)團(tuan)隊于較早前(qian)已經發現IL-33在(zai)大腦中(zhong)能夠(gou)促進小(xiao)膠(jiao)質細(xi)(xi)胞(bao)對Aβ的(de)(de)(de)清除(chu)，從而起到有益的(de)(de)(de)功效。而團(tuan)隊也進一步發現，降低體內sST2含量則有助(zhu)防護阿爾(er)茨海(hai)默癥，以及改善相關(guan)(guan)病理。

此外，研究(jiu)團(tuan)隊還(huan)致力于(yu)研發(fa)新的(de)阿爾茨(ci)海默癥治療(liao)策略，尤其(qi)是基(ji)因(yin)療(liao)法(fa)。不過(guo)，基(ji)因(yin)編輯技術(shu)的(de)臨(lin)床發(fa)展和應用還(huan)存在(zai)一些障礙。例如，目前尚缺乏有(you)(you)效、高效、非侵(qin)入式的(de)運送(song)工(gong)具，將基(ji)因(yin)編輯工(gong)具運送(song)到大腦。此外，現有(you)(you)的(de)基(ji)因(yin)組編輯技術(shu)，還(huan)無(wu)法(fa)在(zai)全腦范(fan)圍發(fa)揮有(you)(you)效的(de)治療(liao)作用。

傅潔瑜(yu)向記者(zhe)介(jie)紹，其團隊近期開發出(chu)全新(xin)的運送(song)工具，不僅可(ke)以跨越血腦屏障，還可(ke)以通過單(dan)次、無創的靜脈注射，將優化的基(ji)因(yin)編輯工具運送(song)到(dao)整(zheng)個大(da)腦，實現高效的全腦基(ji)因(yin)編輯。借助這項技術(shu)，團隊有效破(po)壞轉(zhuan)基(ji)因(yin)小鼠模型(xing)中(zhong)的FAD（家族性阿(a)爾茨(ci)海默(mo)癥）基(ji)因(yin)突變，并在(zai)全腦范(fan)圍改善其病(bing)理癥狀。據(ju)稱，這項技術(shu)將為開發新(xin)型(xing)阿(a)爾茨(ci)海默(mo)癥治(zhi)療方法(fa)打下(xia)基(ji)礎。

傅潔瑜向(xiang)記者透露(lu)，目(mu)前團隊正(zheng)在(zai)從兩方面優化該(gai)基因療法，即基因編輯(ji)的(de)效率和安(an)全水平，并正(zheng)在(zai)與制藥公司進行(xing)協(xie)商(shang)以盡快將(jiang)其推向(xiang)臨(lin)床應用。