走进芙蓉实验室的大门,林荫掩映间,一栋栋古朴雅致的“小红楼”映入眼帘。
“每栋楼都有它独特的使命,有的做肿瘤研究,有的做代谢内分泌研究,还有的做科技成果转化落地……芙蓉实验室的目标是建成国际一流的精准医学实验室。虽然这条路可能漫长,但湖南在生命健康领域的技术、人才、产业上有优势,我们有信心。”省政协常委、中南大学湘雅医学院常务副院长、芙蓉实验室副主任武明花向政协融媒记者介绍。
自2022年7月揭牌以来,芙蓉实验室在精准医学领域取得了一系列突破性成果:完成全球首例人脐带间充质干细胞治疗银屑病、首例人胚胎干细胞来源肝细胞治疗肝衰竭、首例猪胰岛移植让糖尿病患者摆脱胰岛素依赖等。这些创新成果,正是实验室在精准检测与诊断、精准药物与治疗、精准器械与干预三大方向持续发力的生动写照。
聚焦重大疾病 开展科研攻关
芙蓉实验室肿瘤研究中心设在建于1955年的飞凡楼。近年来,这栋楼里涌现出一批关于肿瘤理论、技术、药物等方面的重要创新成果。
这些成果包括肿瘤免疫治疗抵抗的机制研究、从代谢失衡解析多发性骨髓瘤发病及耐药机制、肝癌防治新技术研发与产业化等。其中,中南大学湘雅医学院院长、芙蓉实验室主任陈翔团队的研究成果,率先揭示了肿瘤免疫治疗不应答及肿瘤免疫联合治疗的新机制;研究建立的评分模型,能预测肿瘤病人免疫治疗疗效;首次阐明了线粒体代谢酶CPT1A通过琥珀酰化修饰调控PD-L1蛋白降解的机制,并提出了利用CPT1A活化剂联合免疫治疗的新策略,为黑色素瘤精准治疗提供了潜在靶点。
免疫荧光染色、电镜检测、科研病例AI分析……在芙蓉实验室肿瘤研究中心一楼,武明花正带领科研团队围绕脑胶质瘤方面进行有关实验。“脑胶质瘤是起源于脑神经胶质细胞的肿瘤,也是成人最常见的颅内原发性肿瘤,被誉为‘大脑杀手’。”武明花介绍,在脑胶质瘤中,胶质母细胞瘤又是成人发病率最高、侵袭性最强的原发性脑恶性肿瘤,其症状为头痛、恶心、呕吐、视力模糊等。
多年前,武明花发现,在中国的脑胶质母细胞瘤患者中,有60%存在巨细胞病毒的感染。针对这一发现,武明花和团队成员开发了靶向巨细胞病毒的TCR-T细胞免疫疗法。该方法通过基因工程改造患者自身的T细胞,使其能够识别并攻击肿瘤细胞。目前,研究正在往临床应用方面前行。
除肿瘤研究中心外,芙蓉实验室还成立了代谢内分泌疾病、心血管疾病、皮肤与免疫疾病等重大疾病研究中心,为攻克这些重大疾病探寻治疗新方法、新技术和新药物,为患者带来新希望。
2023年,中南大学湘雅药学院、芙蓉实验室教授李乾斌团队研发的慢性肾病创新药物XRF—1021实现专利成果转化。该药物同时拥有抗炎和抗纤维化作用,能改善慢性肾病病理状态,具有结构新颖、靶点选择性高、药效强、毒性低等特性。
打造创新平台 加速成果转化
在芙蓉实验室生物样本资源创新中心,一套全自动、超低温的生物样本存储系统十分亮眼。
“这是国内首个实现临床级无人值守的全自动生物样本库。在接到科研人员的指令后,机器人能够自动完成生物样本的接收、转运、存储等,可以避免人工参与导致温度变化影响生物样本质量。”武明花介绍,生物样本库存储容量达220万份,采用-80℃超低温区和-196℃深低温区双温区设计,通过自动化保藏设备确保样本长期安全存储,为科研工作提供高质量样本支撑。
“生物样本库又称生物银行,是生物科学研究的重要基础。”武明花说,存储的样本为人体发生疾病时的各种病变的组织,包括组织样本、血液样本,以及尿液和粪便等。
全自动生物样本库的对面是湘雅华大智惠实验室。在这里,科研人员可以进行单细胞与空间组学数据分析。
“通过将样本信息与临床信息结合转化,就可以发现疾病发生的规律,从而找到疾病诊断治疗的靶点,进行药物开发。”武明花说,这样就可以精准治疗,构建个体化用药智能化基础设施及决策系统。
科技创新和产业创新融合发展,离不开高水平科技成果转化应用。为打通科技成果转化“最后一公里”,2024年,芙蓉实验室知识产权中心成立。当年,芙蓉实验室重大科技成果转让签约金额突破8000万元,涉及到智能诊断、智能装备、智能治疗、精准检测等多个领域。
凝聚各方力量 守护人民健康
湖南医疗资源丰富,已获批建设首批国家医学中心和国家中医药综合改革示范区,拥有3个国家临床医学研究中心、67个国家临床重点专科。此外,拥有众多以生物医药产业为主导的园区和生物医药类国家高新技术企业。
芙蓉实验室是省委、省政府在生命健康领域布局建设的省实验室,由中南大学牵头,整合湖南大学、湖南中医药大学、省中医药研究院、湖南师范大学、南华大学等高校、科研院所、医疗疾控机构和相关领军企业,形成了“总部+基地”布局。
为协同推进实体化运行,芙蓉实验室成立了理事会、学术委员会,制定了《芙蓉实验室章程》《芙蓉实验室理事会章程》《芙蓉实验室科技攻关项目管理及实施办法(试行)》《芙蓉实验室百人计划管理办法(试行)》等系列规章制度。
成立近3年来,芙蓉实验室一边加快推进设施、机制建设打基础,一边统筹推进科研攻关出成果,新增国家级人才33人,2024年在首批“国家杰出医师”和“国家优秀青年医师”评选中,入选国家杰出医师、国家优秀青年医师12名;获批国家重大重点项目25项,获批国家自然科学基金895项。
与此同时,芙蓉实验室积极开展交流合作,先后组织举办“代谢免疫与血液前沿研究论坛”“第二十届中国暨国际生物物理大会”“第十二次世界中西医结合大会”“第四届湖南肿瘤学大会暨第十届潇湘肿瘤论坛”等国际、国内会议20多次。
“下一步,实验室将立足国家战略需求,采用‘揭榜挂帅’等多元化机制推进科技集中攻关。在人才建设方面,将通过建立灵活引才机制、试行长聘制研究员制度等举措,深化与国内外顶尖科研平台及共建企业的实质性合作,着力打造高水平研究团队。”谈及未来发展愿景,武明花表示,实验室要做到“顶天立地”,既要勇攀医学研究高峰,更要让科研成果惠及民生福祉。
文 | 政协融媒记者 陈彬