每經記者 許立波    每經編輯 魏官紅    

眼看著自己被親人遺忘，卻無能為力……因患者基數龐大、病理機制未明、病變不可逆，阿爾茨海默癥一直是令不少人談之色變的頑疾。

近日，香港科技大學（以下簡稱港科大）宣布，其領導的國際研究團隊開發(fā)了一套人工智能模型，利用遺傳信息，可在出現病征之前預測罹患阿爾茨海默癥的風險。

港科大分子神經科學國家重點實驗室副主任傅潔瑜在接受《每日經濟新聞》記者采訪時指出，針對阿爾茨海默癥，目前既沒有客觀的診斷工具，也缺少有效的干預措施。“因此，我們迫切需要新的干預方法，其中一項非常重要的工作是我們需要了解疾病的成因并識別新的治療目標。”

利用人工智能做早期診斷，準確率可達七成

6月6日，香港桂冠論壇委員會舉行新聞發(fā)布會，宣布香港桂冠論壇將于11月13至18日在香港科學園舉行。據悉，香港桂冠論壇旨在推動本地科研發(fā)展，致力于建立跨世代、跨文化和跨領域的學術交流平臺，讓本地科研人員能向大眾及各地學者，展示其出色的科研成果。在大會舉辦之前，包括每日經濟新聞在內的多家國內外媒體走進港科大等高校進行采訪交流。

研究資料顯示，阿爾茨海默癥患者會喪失腦細胞，并岀現一系列腦功能及認知功能障礙，包括喪失記憶，以及出現行動、推理和判斷能力受損等癥狀。傅潔瑜教授援引的數據顯示，2018年全球罹患阿爾茨海默癥的人口就大約有5000萬人，預計到2050年患者人數將增長到1.52億人。

傅潔瑜指出，盡管阿爾茨海默癥在癥狀出現前至少10至20年患者大腦就會發(fā)生病理變化，患者卻往往只在記憶出現問題時，才會尋求醫(yī)生診治，而此時病情往往已經發(fā)展到中晚期。如果能夠在發(fā)病早期就進行干預治療或是病情管理，那么就能顯著延緩認知衰退的進程。

據記者了解，目前醫(yī)生對于阿爾茨海默癥患者的診斷主要依靠對患者認知能力的測試，至于就阿爾茨海默癥病情的病理評估，最常使用的醫(yī)療程序是以腦部成像和腰椎刺穿術來偵測由阿爾茨海默癥引起的大腦病變。

傅潔瑜教授介紹港科大分子神經科學實驗室的研究成果

圖片來源：港科大供圖

為探索針對阿爾茨海默癥更具可行性的診斷方式，港科大研究團隊從429種與阿爾茨海默癥相關的血漿蛋白中，識別出19種具有阿爾茨海默癥患病特征的血漿蛋白生物標志物組群。團隊根據這組標志物，設計了一套評分系統，以將阿爾茨海默癥患者自健康人群中區(qū)分出來，其準確率超過96%。該系統還能辨別阿爾茨海默癥早、中及晚期三個階段，可用作監(jiān)測患者的病情發(fā)展。

與目前臨床上常用的診斷方式相比，這種以血漿蛋白生物標志物為識別手段的技術有何優(yōu)勢？傅潔瑜在回應《每日經濟新聞》記者提問時表示，目前主流的診斷方式都難以在發(fā)病早期進行識別，認知測試的缺陷在于其診斷結果過于主觀，腦部影像成本昂貴，而腦脊液穿刺屬于侵入性較大的有創(chuàng)檢查，患者將承受一定生理痛苦；同時，這幾類方式均未在世界各地獲得廣泛應用。

“血漿蛋白生物標志物的診斷方式，其主要優(yōu)勢在于便捷、更少的侵入性、更低的成本、更低容量的所需樣本（最少只需要一滴血）。目前，團隊正探討與業(yè)界建立戰(zhàn)略合作關系，以促進該研發(fā)成果商品化。”傅潔瑜透露，這款產品目前已經與中國香港地區(qū)的一些診所合作，將于7月推出，屆時可以預約抽血，血液樣本會返回實驗室進行檢測，并結合認知狀況評估，返回實時阿爾茨海默癥患病風險的檢測報告。

另一方面，6月7日，港科大方面宣布，由校長葉玉如教授及大數據研究所主任陳雷教授帶領的研究團隊，特別探索深度學習模型能否利用遺傳信息來評估罹患阿爾茨海默癥的風險。團隊建立了首批深度學習模型，用于評估歐洲和中國人群患上阿爾茨海默癥的多基因風險。與其他模型相比，港科大的深度學習模型能更準確地辨識阿爾茨海默癥患者，同時也量化評估遺傳風險對各種生物過程的影響，并根據各種與生物過程變化相關的疾病風險對個體進行分級分層。

據悉，該研究將新型深度學習模型與基因檢測相結合，可估計一個人在其一生中患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？

除了難以進行早期診斷，阿爾茨海默癥還是一種不可逆轉的疾病，且目前沒有有效的治療方法。其中一個關鍵障礙是，此病癥的致病機制復雜且有許多未知之處，可用于開發(fā)藥物的有效靶點很少。早前有研究發(fā)現，阿爾茨海默癥患者大腦中的免疫細胞（小膠質細胞），無法有效清除有害的淀粉樣蛋白斑（Aβ），導致神經細胞功能失調，引起記憶喪失和認知障礙，至于排毒障礙的原因還有待深入探索。

在敘述當前針對阿爾茨海默癥的治療手段時，傅潔瑜指出：“此前獲批的幾款‘老藥’都只能緩解癥狀，而FDA新近獲批的β淀粉樣蛋白（Aβ）據說屬于疾病修復類藥物，但實際上其效果還存在爭議；在中國，還有一款附條件批準的藥物GV-971，但由于其成藥的理論基礎——腸道菌群在阿爾茨海默癥中的作用尚不清楚，也有待更多的臨床數據證明其藥效。”

傅潔瑜希望其團隊的研究成果能夠成為革新阿爾茨海默癥診斷和干預方式的“GameChanger（游戲規(guī)則改變者）”。

在對阿爾茨海默癥新靶點的研究上，研究團隊發(fā)現，血液中的可溶性ST2（sST2）蛋白在抑制小膠質細胞的Aβ清除起著關鍵作用。隨著年齡增長，血液和大腦中sST2蛋白含量的增加會擾亂細胞因子白介素33（IL-33）的功效，降低小膠質細胞清除Aβ的能力，導致Aβ累積。研究團隊于較早前已經發(fā)現IL-33在大腦中能夠促進小膠質細胞對Aβ的清除，從而起到有益的功效。而團隊也進一步發(fā)現，降低體內sST2含量則有助防護阿爾茨海默癥，以及改善相關病理。

此外，研究團隊還致力于研發(fā)新的阿爾茨海默癥治療策略，尤其是基因療法。不過，基因編輯技術的臨床發(fā)展和應用還存在一些障礙。例如，目前尚缺乏有效、高效、非侵入式的運送工具，將基因編輯工具運送到大腦。此外，現有的基因組編輯技術，還無法在全腦范圍發(fā)揮有效的治療作用。

傅潔瑜向記者介紹，其團隊近期開發(fā)出全新的運送工具，不僅可以跨越血腦屏障，還可以通過單次、無創(chuàng)的靜脈注射，將優(yōu)化的基因編輯工具運送到整個大腦，實現高效的全腦基因編輯。借助這項技術，團隊有效破壞轉基因小鼠模型中的FAD（家族性阿爾茨海默癥）基因突變，并在全腦范圍改善其病理癥狀。據稱，這項技術將為開發(fā)新型阿爾茨海默癥治療方法打下基礎。

傅潔瑜向記者透露，目前團隊正在從兩方面優(yōu)化該基因療法，即基因編輯的效率和安全水平，并正在與制藥公司進行協商以盡快將其推向臨床應用。