《蛋白质组学如何守护大众健康》?
若将人体比作一座繁华都市,基因组便如同城市的建筑设计蓝图,而真正驱动城市脉动的,则是蛋白质组这一庞大系统。每一次心脏的搏动、肝脏的代谢解毒、大脑的认知运作,事实上都源自不同蛋白质的精确协同,它们如精密工匠般各司其职,共同支撑起这座名为“生命”的宏大城池。
面对全球老龄化进程日益加深、慢性疾病高发的现实,公共健康体系正承受前所未有的压力。现代医学正在发生深刻转向——由被动“治已病”逐步迈向主动“治未病”的前瞻模式。在此背景下,如何在症状尚未显现的数年前便捕捉到病变的“蛛丝马迹”?又该如何针对不同患者定制个性化诊疗策略?新药研发能否找到更高效的突破口?这些长期困扰医学界的关键问题,正在蛋白质组学的革命性进展中找到全新答案。
中新健康特邀西湖大学郭天南教授与赛默飞精准医学高级经理轩玥博士,围绕蛋白质组学技术突破、临床应用发展前景以及中国方案对全球医学的深远影响,展开深度对话与解读。
从“静态蓝图”迈向“动态明镜”
提及蛋白质,公众并不陌生;然而“蛋白质组”这一专业概念,却鲜为大众所熟悉。轩玥博士向中新健康阐释道,基因承载着遗传密码,它诉说着生命的各种“可能性”;而蛋白质组学则聚焦于人体内那些时刻活跃变化的蛋白质网络,能精准映射身体当前的运转状态——正常抑或异常。绝大多数疾病并非一朝一夕所致,而是长年累积的产物。基因层面的变异进展缓慢,早期不易察觉;相比之下,蛋白质的变化往往出现得更早、也更敏感,仿佛是疾病初露端倪时发出的第一声警报。
生命科学界流传着一句经典箴言:“生在基因,命在蛋白。”郭天南教授对这句话的内涵进行了深入解读:从呱呱坠地到生命终章,每个人的基因组大体恒定,但健康状态却始终处于流动变化之中。运动习惯、饮食结构、用药情况及身心波动,均能在短时间内引起蛋白质表达的显著变化。
正是凭借这种“即时反馈”的独特能力,蛋白质组学在疾病早筛领域彰显出无可替代的临床价值。以阿尔茨海默症等神经退行性疾病为例,轩玥指出,相关蛋白标志物在疾病极早期浓度极低,有时仅为百万分之一量级,传统检测手段往往“无能为力”。而蛋白质组学技术凭借超高的灵敏度,已在部分疾病研究中成功实现了“症状显现前数年锁定征兆”的突破。
在肿瘤诊疗维度,蛋白质组学同样开辟了前所未有的可能性。以被称为人体“指挥中枢”的甲状腺为例,面对甲状腺结节,仅凭影像学或基因检测很难精准判定其良恶性——不同患者的基因突变特征可能大相径庭,但病变所对应的蛋白质变化却往往呈现出清晰的规律性。郭天南表示,当基因数据与蛋白质数据交叉验证,便能更早、更准地作出判断,为医患双方提供坚实决策依据。
即便是同一种癌症,患者对治疗方案的个体反应也可能千差万别。轩玥解释,这种差异的根源在于每个人体内蛋白质组的独特性——正是基于这种差异,通过对大规模患者队列进行蛋白质组学分析,可以将患者精准划分为不同亚型,再针对各自特征匹配最适宜的药物,由此实现从“一刀切”到“量体裁衣”的转变,这正是精准医疗的核心追求。在新药研发领域亦是如此,一旦明确了疾病究竟激活了哪些蛋白质通路,科研人员便能更有针对性地设计新药进行阻断,从而显著缩短开发周期。
这一切的落地,离不开技术的强力支撑。近年来,质谱检测技术的跨越式进展,为蛋白质组学的规模化应用奠定了坚实基础。
2023年,赛默飞推出Orbitrap Astral质谱仪,在很大程度上推动了蛋白质组学从技术验证阶段向规模化应用的历史性跨越,为临床研究、药物开发及生物标志物发现等领域注入了全新动力。“新一代质谱设备能在极短时间内从血液样本中检出成千上万种蛋白质,动态范围横跨六个数量级,即便在低丰度标志物中也能实现有效检测,”轩玥介绍道。在2025年6月落幕的ASMS大会上,赛默飞再度推出Thermo Scientific™ Orbitrap™ Tribrid™ Apex及Orbitrap™ Excedion™质谱系统,旨在协助科研人员借助结构生物学、代谢组学等多维手段,更为全面地揭示疾病作用机制,并加速潜在药物靶点的筛选与验证。
技术进步正大幅提升研究效率。郭天南回忆道,二十年前攻读博士期间,“一周不眠不休,仅能解析一个蛋白质组;而如今,一天之内便可完成一百多个样本的检测。与此同时,质谱仪的稳定性也获得了质的飞跃,过去常担心设备随时可能‘罢工’,如今却可连续数月稳定运转而无需频繁维护。”
在他看来,高通量、低成本、高稳定性的质谱平台,为临床试验和药物研发的数据采集提供了坚实保障,也将对中国乃至全球药物创新的进一步突破产生重要推动作用。
蛋白质组学:从实验室迈向临床
基础科研的终极旨归,在于造福民生、守护公众健康。当下,中国的蛋白质组学研究已突破单一实验室的边界,正加速从前沿科学走向临床应用及大众健康管理。
今年6月,郭天南团队携手上海交通大学医学院、哈尔滨医科大学等单位在《自然》期刊发表重磅论文,成功绘制出迄今分辨率最高、覆盖范围最广的人体蛋白质组空间图谱。该研究涵盖了58种人体正常组织、251种组织亚型及25类癌症,定量解析超过1.3万种蛋白质,系统描绘了胎儿发育、健康组织及不同肿瘤中蛋白质表达的动态演变特征。
“蛋白质是绝大多数药物的直接作用靶点,”郭天南强调,“蛋白质靶点分布不明确,导致众多抗癌创新药在临床试验阶段因意外副作用而黯然折戟。”这张全新蛋白质“地图”的问世,或将为精准医学及药物开发揭开崭新篇章。
相较于癌症精准诊疗的高阶应用,两位专家一致认为,慢性病早期筛查与大众健康管理将成为蛋白质组学最快落地的应用方向。
“中国正逐步迈入老龄化社会,每个个体对自身健康的关注度都在攀升。”郭天南指出,常规体检常常遗漏重要的早期信号,而蛋白质组学检测则能比传统血常规和常规体检更早、更灵敏地捕捉亚健康状态及慢病萌芽迹象,实现疾病的前置预警。
轩玥则提出,若能对每个人的蛋白质组进行持续追踪,便可推动医疗模式从“有病才就医”向“未病先防、早控干预”转变。她透露,目前已有技术可实现指尖血样采集于滤纸片上,患者居家完成采样后寄回实验室,即可实现术后疗效及用药情况的远程监测。
“人体蛋白质状态时刻处于动态变化之中,运动、饮食、作息、用药乃至情绪波动,都会直接影响蛋白表达。”轩玥表示,通过阶段性持续检测与动态数据跟踪,能够实时掌握身体代谢和健康波动,提前干预潜在风险,真正达成主动健康管理目标。
展望未来,蛋白质组学的想象空间远不止于人体健康领域。郭天南介绍,其团队已开启跨学科前沿探索,积极推动蛋白质组学与AI、多组学数据的深度融合,致力于构建“虚拟细胞”模型。未来,新药研发或可依托虚拟细胞进行模拟实验,大幅减少对动物试验的依赖,显著压缩研发周期、降低研发成本。
回到文章开头所描绘的那座“城市”——蛋白质组犹如城市的实时监控大屏,清晰显示此刻哪条道路拥堵、哪栋建筑存在隐患、哪个区域亟需维护。随着技术门槛和成本不断下探、AI深度赋能,这块“监控屏”正逐步走出科学家的实验室,迈向更为广阔的临床实践与健康管理场景。(完)
欧(洲山火持续蔓延 希腊3名消)防员殉职
北京7月30日电 综合外电报导,欧洲正遭遇大规模野火侵袭,希腊多地火情告急。据希腊消防机构当地时间29日通报,已有三名消防人员在执行灭火任务时不慎殉职。
根据希腊国家广播电视公司的消息,29日正午时分,位于南部的克里特岛雷西姆农地区突然燃起山火。由于持续高温、干旱缺水以及强劲阵风的叠加效应,火焰迅速蔓延至失控状态,火舌绵延约二十公里,扑救行动面临巨大挑战,而两名消防员在奋力救灾时不料献出了宝贵生命。
为确保民众安全,当地政府已通过112紧急预警系统发布疏散指令,敦促居民及游客紧急转移至安全区域。同时,海岸警卫队也在海上同步展开应急援救工作。目前约有200名消防精英、40辆消防车及各类工程机械人员正全力奋战,试图遏制火势的进一步扩散。
路透社消息指出,克里特岛以北的伯罗奔尼撒半岛同样遭遇火灾威胁,且有一名消防员在救援过程中不幸遇难。
专家(:夏季养生重)在养心、健脾
在上海,中医专家王毅于7月23日向媒体表示,眼下正值暑湿最为猖獗的三伏时节,夏季调养身体的关键在于护心与健脾胃。他强调,呵护脾胃的首要法门在于减少精神消耗,过度的忧思与反复的杂念会直接阻碍脾脏的气机运化。由于长夏之际湿气弥漫,脾虚者往往容易出现肢体浮肿、大便粘滞难冲以及餐后倦怠等不适。王毅推荐足三里作为健脾的要穴,该穴位于外膝眼下方约四指宽处,每日以指按压或施以艾灸,可收补益中气、利水除湿之效。
这场名为“治未病养正气”的国际自我保健日专场上海健康大讲堂,由上海市卫生健康委员会指导,市爱卫办与市健康促进中心共同主办,特邀上海中医药大学附属上海市中西医结合医院针灸科主任王毅主任医师,以及嘉定区马陆镇社区卫生服务中心中医科的刘美玲副主任医师,共同阐释顺应四时的中医养生智慧,并分享药食同源的居家调理方案。
王毅指出,在三伏天这段暑湿最重的时期,天地之气上下交融,万物生机勃发,而人体气血多浮越于体表,内里的脾胃反而相对薄弱。若此时违背自然节律作息,贪图寒凉、嗜食冷饮,或动辄怒火中烧,便会直接损耗心脾之正气。待到秋冬季节,诸如反复咳嗽喘息、关节寒湿痹痛、心脑血管波动等旧疾便容易复发。许多人在夏季感到汗多口干、肢体沉重、食欲不振、夜间烦躁难眠,这正是心脾两伤的典型信号。
结合节气特点与穴位保健,王毅为大家整理出一套夏季居家养生的实用方法。神门穴被誉为养心安神的要穴,能够安定心神、改善睡眠。自夏至过后,若入睡困难,可在睡前以拇指指腹轻柔按揉神门穴(位于掌心向上时手腕横纹小指侧的凹陷处),左右交替进行,有助于清泻心火、平复焦躁情绪。
进入芒种节气后,养生重点应转向“收割”阳气,督灸疗法便是升发一身阳气的好方法。据悉,督灸是一种在人体背部督脉循行路径上进行的大面积隔物灸法,通常于皮肤与艾绒之间铺垫姜泥等介质,以艾火的温热之力温通阳气、驱散寒湿,属于中医外治的特色灸法。到了夏至,还可借助敷贴疗法化解瘀滞、祛除痰湿。此外,八段锦中的第五式“摇头摆尾去心火”是一项适合大众的温和功法,不需高强度锻炼,仅以蹲马步配合躯干左右转动,便可疏导胸中郁热,抚平夏日的浮躁情绪。
王毅还建议,日常可将艾叶、藿香、佩兰、紫苏、薄荷、丁香、玫瑰花、佛手等药材配伍制成香囊,芳香醒脾。将随身香包置于客厅或橱柜中,药材释放的挥发油不仅能净化空气、抑制病菌,还能帮助化解体内湿浊、疏肝理气。
刘美玲则秉持“厨房即药房”的理念,带来两款适合盛夏的食疗方——乌梅饮与五豆饮。乌梅饮以乌梅、山楂、甘草、陈皮、桑葚、冰糖为主要原料。刘美玲介绍,这款饮品适合户外工作者、易出汗及口干舌燥的人群,也适用于挑食或夏季食欲不振的儿童,每日一杯即可。但需注意,胃酸过多、常感反酸烧心者切忌空腹饮用,孕期及哺乳期女性则建议先咨询中医医师。选购乌梅时,宜优选表皮自然褶皱、无光亮熏制痕迹的无硫产品,以确保食用安全。
《蛋白质组学如何守护大众健康》?若将人体比作一座繁华都市,基因组便如同城市的建筑设计蓝图,而真正驱动城市脉动的,则是蛋白质组这一庞大系统。每一次心脏的搏动、肝脏的代谢解毒、大脑的认知运作,事实上都源自不同蛋白质的精确协同,它们如精密工匠般各
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