學術探奇

從研究多能幹細胞到改良核糖核酸

呂愛蘭修心創科之旅

化學病理學系助理教授呂愛蘭

心臟病是全球頭號殺手,一位中大醫學科學家正努力鑽研減少高危人士病發的良方。她正和藥廠合作,申請開展人體試驗,以研究如何使用經改良的核糖核酸(RNA),刺激身體產生有助血管形成和修復受損心臟的蛋白質。

為此而孜孜不怠的是中大醫學院化學病理學系助理教授呂愛蘭。她最近獲裘槎基金會授予2017年度「前瞻科研大獎」,表揚她在國際科學界的卓越成就。

呂教授是土生土長的香港人,她說獲得裘槎大獎須經過多重嚴格篩選和面試,比在英國取得教席更難。她曾獲愛丁堡大學、倫敦帝國學院和倫敦大學學院聘任為首席研究員,卻選擇回港工作,與家人團聚。

呂教授當年在中大完成學士及碩士學位後,希望研究人類多能幹細胞,探索心臟病成因。但當時香港沒有實驗室使用這類幹細胞,她唯有出國深造,先到牛津大學研究老鼠多能幹細胞,再往哈佛大學研究人類多能幹細胞,後者的難度相當高。

「這些細胞太折騰人了,每天都要餵它們,從週一到週日,簡直不得喘息。」呂教授說。

呂教授獲裘槎基金會授予2017年度「前瞻科研大獎」,以表揚她在國際科學界的卓越成就

完成博士後培訓後,她留在哈佛繼續研究,最終找出了啟動心臟原祖細胞生成的因子;心臟原祖細胞被喻為心臟肌肉和血管中所有細胞的「祖父母」。她亦開始明白心臟病人的心臟原祖細胞為何會出現形成問題或功能障礙。

呂教授發現RNA在製造血管內皮生長因子(VEGF)的過程中擔當傳遞訊號的角色;VEGF是在胚胎中促使血管形成的蛋白質,可以讓受損的心臟重生血管,令心臟病人長出新血管代替栓塞血管。

將人類幹細胞移植到患者體內困難重重,患者身體會出現免疫排斥反應,抵抗新的細胞。因此她改良RNA,令其注入人體時不會產生免疫反應。

成功將經改良的VEGF和RNA移植到老鼠身上後,呂教授把研究結果發表到Nature Biotechnology,繼而聯同藥廠AstroZeneca為技術申請人體臨床測試。她擁有三項專利,其中包括改良RNA 的方法

呂教授坦言:「很多時候,心臟是無法痊癒的,但如果我們能增強免疫系統,說不定心臟能好起來。」

呂教授發現RNA在製造VEGF的過程中擔當傳遞訊號的角色;VEGF可讓受損的心臟重生血管,令心臟病人長出新血管代替栓塞血管

呂教授的下一個目標是對付糖尿病導致的心臟病。她計劃將裘槎大獎五年合共五百萬港幣(折合六十四萬美元)的經費 ,用於研究糖尿病母親為何較易產下先天或後天患心臟病的嬰兒。

在東亞,大約25%的母親在懷孕時患上高血糖,全球平均值為17%,而妊娠糖尿病在分娩後會自動消失。醫學界對此情況的成因與後果暫時所知甚少。由糖尿病母親誕下的嬰兒患上心臟病的風險是血糖水平正常母親誕下的嬰兒的五倍。

呂教授說:「沒人理解箇中緣由,或為何那些嬰兒的患病風險較高,這方面的知識幾乎為零,令我更想一探究竟。」

倘中英文版本出現歧義,概以英文版本為準。

本文出自中大主網頁(2017年2月)

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