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  • “五三〇”浙江省实验室开放日活动—— 走进西湖实验室,共探衰老与肿瘤的另一面

    2022-05-27 10:22:54 来源:

5月25日下午,“五三〇”浙江省实验室开放活动暨西湖实验室开放日活动在西湖大学云栖校区举行。

本次开放日活动由浙江省科协、浙江省工商联主办,西湖实验室承办。中国科学院院士、西湖大学校长施一公用生动的语言向社会公众介绍阿尔兹海默症研究进展,现场答疑,气氛热烈。西湖实验室疾病模型核心实验室主任蔡尚研究员以科普形式向公众展示最新获得的研究突破,西湖实验室主任于洪涛、副主任王廷亮分别向社会公众介绍了西湖实验室建设进展和愿景。

会场外,透过云直播,带领观众探秘科研工作的日常,追寻取得突破研究成果背后的故事。

阿尔兹海默症的探索与曙光

阿尔兹海默症,是老年人中最常见的认知症,相关数据显示,85岁以上老人中,约一半患有该疾病。作为当今世界患病最广泛病情最严重的神经退行性疾病,阿尔兹海默症已然成为困扰家庭和社会的公共问题。

活动现场,施一公院士分享了他十八年以来对阿尔兹海默症的一些科学观察和思考。从上个世纪人类第一次发现阿尔茨海默症到淀粉样蛋白致病假说的提出,从γ分泌酶切割淀粉样蛋白的机制解析到发现载脂蛋白APOE4影响小胶质细胞激活,施一公院士深入浅出的向观众介绍了阿尔兹海默症的起源以及人类为揭示阿尔兹海默症的致病机制所做出的不懈努力。通过分享,观众看到了施一公团队在阿尔兹海默症领域一次次的探索和实践的过程。施一公团队在这一领域已深耕十余年,在Nature、Science、Cell、PNAS等顶级期刊发表了数十篇高水研究论文。

阿尔兹海默症究竟能否治愈?哪个方向可以见到特效药的曙光?

这是施一公在报告结尾留下的问号,也是现场一位有着40年从医经验的人士提出的问题。

“我们走了很长的路,也许在隧道中快到尽头了。”施一公表示,很多科学家都在全力以赴的寻找阿尔兹海默症的治疗线索,他们也是几百、上千个这样的实验室之一,如今团队已经有了一个潜在的突破,如果这个突破被证实的话,也许可以帮助找到一些特异的小分子,保护小胶质细胞不被激活,从而避免神经细胞被清除,也许这也是希望之一。

“创新药上市仍是一个漫长的过程。”一位来自制药公司的企业家结合家人治疗阿尔兹海默症的经历,提出了阿尔兹海默领域的行业痛点和难点。

“是否可以延缓阿尔兹海默病的产生,比如从饮食和运动等方面干预?”一位女士结合家人的焦虑提出了这个问题。

施一公表示,可尝试已报道的多种降低阿尔茨海默病患病风险的干预方法,面对疾病,保持积极的心态也很重要。

两项登上顶级期刊成果

除了阿尔兹海默症等衰老相关研究,肿瘤机制也是西湖实验室的重要研究领域。现场,蔡尚以“揭示乳腺癌转移的新奥秘”为主题,以科普形式面向社会公众介绍“胞内菌”在肿瘤转移定植过程中的关键作用。

“对我来说给公众介绍科学前沿的成果是蛮有挑战的事,这是第一次把我们的科研成果以一种实的语言方式跟大家分享,希望大家感受到科研的魅力,并且享受到科研的乐趣”,蔡尚教授如是说。

传统观念认为,因为免疫系统的存在,人体绝大多数组织器官(除肠道、口腔、皮肤外)内部处于无菌状态,肿瘤组织亦然。近年来,随着科学技术的快速发展以及科研工具灵敏度的提高,越来越多证据显示细胞内菌群这一长期被忽视的细胞新组分,逐渐形成了一个新兴的研究领域。蔡尚团队在2017年底的时候就从事和关注这一领域的研究,也逐渐发现了胞内菌群相关功能。科学研究历来充满挑战和竞争,2020年以色列科学家和美国的科学家领导完成的一个大规模人群组织的研究发现在不同的癌症病人的组织里面都能够鉴定到一些细菌,这些细菌具有什么样的功能也尚未揭示。上个月,蔡尚团队在国际顶级期刊《细胞》( Cell ) 杂志发表研究论文,首次证实了乳腺癌组织中存在多种独特的胞内菌,并揭示了它们对肿瘤转移定植至关重要。

由于胞内菌在肿瘤细胞内的含量很低,蔡尚团队不断改良检测和染色方法,提高了灵敏度、信噪比和准确性,能够准确定位胞内细菌,创新性地采取多种抗生素和多种给药方式的策略,来特异性地清除肿瘤菌群,从而进行肿瘤菌群功能研究。

蔡尚教授还告诉大家,肿瘤细胞在转移过程中,尤其是在循环系统中,会经历“液流剪切”的压力,这容易引起细胞死亡。但团队通过实验表明,如果细菌侵入肿瘤细胞,它可以给肿瘤细胞提供很强的保护作用。肿瘤细胞面临液流压力时,生存能力会提高5至10倍,其远端存活几率大大提高。“细菌入侵重塑了肿瘤细胞的细胞骨架,以此来抵抗液流压力。”蔡尚解释说,“这些细菌其实对肿瘤是有帮助的,能帮助肿瘤扩散转移。”

在发布的尾声,蔡尚教授跟大家分享,“其实我们的研究回答的问题就一个,证明它是功能性的。但这个研究带来的问题非常非常多。”这项成果只是在乳腺癌研究领域打开了一扇小窗,至于窗外的风景如何,还需要更多科技力量一同前行远眺。

科研日常与成果的背后

在云游实验室环节,通过云直播的形式展示了科研工作的日常,追寻取得突破研究成果背后的故事。

西湖实验室科研副主任俞晓春教授介绍,西湖实验室主要围绕生命科学和生物医学领域重大科学问题,聚焦代谢与衰老和肿瘤机制研究,开展高能级生命健康创新建设。

而陶亮团队今年在《细胞》(Cell)在线发表最新研究成果,首次揭示了超毒力分支艰难梭菌毒素B的受体——TFPI蛋白,这个成果正是在生物宿主交互实验室孕育而成。此次,陶亮向大众首次展示了自己的科研团队和科研环境。在干细胞与癌症实验室中,蔡尚博士介绍了实验室相关的科研仪器和研究方向,展示了实验室日常的实验过程,并科普了胞内菌的相关知识。

除了研究型实验室,云游西湖实验室还带领大家走进公共技术,显成像也是首次以直播的方式面向公众开放。

成像就是研究脑科学的重要方式之一,为了对脑神经有一个更深更细化的了解,需要整合利用光镜和电镜对脑神经进行成像及研究。技术员方桂村介绍,我们可以通过多种仪器设备直观的看到脑神经是如何延展,交叉和连接的。

据悉,建设两年以来,西湖实验室已形成“4中心+5核心+4”的协同创新体系,在基础研究、人才队伍建设以及科技成果转化方面取得了系列进展。期待西湖实验室在后续建设过程中持续发力,为推动浙江省高质量建设共同富裕示范区提供动力。

在“五三〇”全国科技工作者日前夕,为充分展示我省三大科创高地建设的丰硕成果,增进公众对三大科创高地建设的认知力,浙江省科学技术协会、浙江省科学技术厅、浙江省工商业联合会和浙江日报报业集团共同组织开展“智创未来——之江青年科学家论坛”活动,分别邀请之江实验室、西湖实验室、甬江实验室和中科院宁波材料所联合举办3场开放日活动。通过讲坛、沙龙、对话、云游等多种形式,直播展示实验室科学家风采及前沿科技成果,以提升实验室的知名度和影响力。

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