与毒液为伍的科学家——澳大郭珩辉教授

360影视 动漫周边 2025-03-25 17:17 3

摘要:癌症令人闻风丧胆,毒液同样让人避之不及,然而两者相遇却有机会「负负得正」。郭珩辉教授,澳门大学健康科学学院教授、生物医学系主任,正是一位「以毒攻毒」的学者,致力从动物毒液中寻找抵抗癌症的新疗法。今期《澳大人》带你走近这位将「致命武器」变为「生命钥匙」的科学家,

癌症令人闻风丧胆,毒液同样让人避之不及,然而两者相遇却有机会「负负得正」。郭珩辉教授,澳门大学健康科学学院教授、生物医学系主任,正是一位「以毒攻毒」的学者,致力从动物毒液中寻找抵抗癌症的新疗法。今期《澳大人》带你走近这位将「致命武器」变为「生命钥匙」的科学家,聆听他与毒液的故事,感受科研背后的智能与坚持。

郭珩辉教授

「用毒」治癌

「你知道吗?世界上最致命的毒液,可能正是拯救生命的关键。」课堂上,郭珩辉教授的一句话,瞬间勾起了学生的好奇心,大家一脸不可置信,却又被深深吸引,专注地听着教授的讲解,「就拿蝎子尾巴的毒液为例,其含有的一些多肽分子,能有效抑制人脑胶质瘤的活性。」毒液中的多肽分子,或许有着破坏癌细胞、阻止其分裂和生长的特性,这和治疗癌症的目标不谋而合。

从毒液中探寻能够「以毒攻毒」、对抗癌症的多肽分子,正是郭珩辉教授及其团队夜以继日的努力方向。可前行的道路布满荆棘,「100个多肽分子中,或许只有一个能显露抗癌活性。」尽管实验成功率低,却丝毫未令郭教授打退堂鼓,他认为,科研本就意味着从失败中寻找成功的可能,「每次失败都是走向突破的必经之路。只要坚持,总会找到那个抗癌肽分子。」支撑他坚持下去的,是毒液提取多肽分子能战胜癌症的光明前景。

郭教授在「澳大学人研究讲坛」上分享从动物毒液中寻找抗癌新疗法

对比传统的电疗、化疗,从毒液中提取的多肽分子对治疗癌症有显著优势。郭教授解释,动物多肽与人体内的生物分子结构相似,进入人体后能有效减低免疫系统的排斥反应,减少对病人的伤害。而且多肽具有调节生理功能的能力,像抗炎、促进细胞修复等,在治疗癌症和代谢紊乱方面潜力巨大。因此,「用毒」治癌成为越来越多科学家和各大制药公司努力的方向。

抗癌部队的「装甲车」

郭珩辉教授于2014年加入澳大,经过多年的奋斗,他与团队在健康科学学院构建出独特的「毒液宝库」,成功筛选出一批具有抗癌活性的多肽分子,并拥有七项国际专利。其中最为同行所熟知的是命名为Gonearrestide(P13)抗肿瘤多肽及其相关的生物活性毒液多肽M6在人类胚胎干细胞自我更新的功能。

不仅如此,郭教授团队还致力于让多肽分子切实地作用于癌细胞。他们深入研究肿瘤的信号通路和受体,绘制出攻击癌症的「路线图」,让多肽分子瞄准「靶点」发射,为精准癌症治疗提供新方案。

郭珩辉教授专注于研究从动物毒液中提取有助治癌的多肽分子

最近,他们的研究再次取得突破性进展。由于部分多肽分子在癌细胞表面作用不明显,但一旦进入细胞内部,便能有效引发癌细胞死亡。基于此,团队成功应用了纳米材料的特性——在多肽分子表面涂覆一层纳米材料,助力其进入癌细胞内部。郭教授形象地比喻,「纳米材料就像一台军用装甲车,不仅能保护多肽分子免于降解,将抗癌肽部队安全运送到战场——癌细胞内部。」实验结果显示,该方法能显著抑制癌细胞生长,有望大幅提升治疗效果。这项突破性研究已提交至学术期刊。

AI助毒液鉴定提速

过去30年间,全球科学家利用生物毒液中的化合物,成功开发了多种治疗药物。然而,在现有毒液研究库已被发现的5,000万种化合物中,被鉴定的却不到千分之一,皆因传统人工分析方法效率低下,分析一个多肽分子往往需要耗费大量时间。但危中有机,郭珩辉教授决心投身加快毒液化合物鉴定的工作,期望为药物开发和医学研究开拓更多可能性。

人工智能在医学领域的应用,为这一胶着的科研局面带来转机。五年前,在一次偶然的契机下,郭教授与科技学院的同事展开跨学科合作,成功开发出一个用于筛选具有抗癌活性的肽类分子的AI平台。该平台的出现,迅速地提高了研究的效率。

郭教授办公室墙上挂着已发表的研究论文

「典型的蛋白质由一条或多条多肽链组成,这些多肽链由氨基酸序列构成。有些蛋白质可以非常大,由超过1,000个氨基酸组成,而某些复杂的蛋白质可能包含数千个氨基酸。以前,人工分析一个多肽分子,短则一个月,长则数月,一年只能分析30至50个多肽分子。如今,借助该平台,仅需几天便能完成一个,效率大幅提升。」郭教授自豪地说。也正是这个AI平台,为健康科学学院打造那独一无二的「毒液宝库」筑牢了最坚实的根基,成为了开启这座宝库大门的关键密匙。

这项AI技术在生物医学领域取得的突破性进展,已在国际顶尖期刊《美国化学会志》上发表,该高效、精准的AI筛选平台亦开放予全球的研究人员使用,反映澳大对推动相关领域科研进程的贡献。

培养「解难型人才」

「饭后是否特别困倦?其实食物中蛋白质所含的色氨酸,可能就是『罪魁祸首』!」午后课堂上,郭珩辉教授向略显疲惫的学生们抛出一个「醒脑」问题,接着,他从生物化学角度解释「饭困」,顺势引入课堂主题:色氨酸及其代谢产物血清素。脱下实验袍,走进教室的郭珩辉教授,便是一位悉心育人的导师。

郭珩辉教授与其研究团队合影

作为生物医学系主任,郭教授深知生物医学对探索人类生命本质的重要性,在本科教学中,他秉持培养「解难型人才」的理念,既注重理论基础训练,更强调应用能力。课堂上,他巧用生活案例,通俗易懂地解释复杂概念,帮助学生理解学科的实际意义。

郭教授指导学生开展实验

「如果不去尝试,就永远不知道结果。」这是郭教授对学生常说的一句话。为了激发学生的探索精神,他布置了许多「情境解难」作业,锻炼学生将课堂知识学以致用、融会贯通的能力。此外,他还计划为学生提供更多实践机会,包括企业实习和海外学术交流,让他们多参与项目合作,积累解决实际难题的经验,为未来的学术与职业发展筑牢根基。

「小种子长成参天大树」

时光荏苒,郭珩辉教授自2014年结束在英国长达16年的求学和工作路,与太太到澳门定居,在澳大翻开人生新一页,至今已11年,他的儿子快将10岁。这些年间,他用心陪伴儿子成长,又在科研道路上努力奋进,追求卓越,与澳大共同进步。

郭珩辉教授与儿子合影

郭教授至今仍清楚记得刚到澳大时的情景,正好赶上了大学迁校。「当时澳大世界排名不算靠前,可到处都充满蓬勃向上的朝气,看得出未来的发展潜力很大。」11年来,他亲眼见证学院的变化,从旧校园的一室,变成如今一整栋教研一体的大楼,且在科研基地有了一整层实验室,「这就像一粒小种子长成一棵参天大树」,令他特别激动。让他震撼的,还有澳大跻身泰晤士世界大学排行榜180强,「随着大学在横琴粤澳深度合作区设新校区,我相信大学发展将更上一层楼。」

郭教授办公室柜上摆放着儿子的生物劳作

与在英国科研机构工作相比较,郭教授直言更喜欢澳大。「在英国,研究方向基本是基本固定的,只能按部就班跟进项目。在澳大,可以专注发挥所长,开拓适合自己的研究领域。再者,还能获得澳门特区政府和澳门科学技术发展基金的支持,不管是资源和发展空间都比较充裕。」

寻找拯救生命的钥匙

从动物的致命武器到治疗癌症的药物,郭珩辉教授坦言,研究之路虽荆棘满途,却充满了探索的乐趣与突破的可能。未来,他将带领研究团队,持续深入挖掘「毒液宝库」的潜力。他说:「毒液是大自然赐予我们的宝藏,关键在于我们如何发现并利用它的价值,找到其中蕴藏的拯救生命的钥匙,为人类健康带来新的希望。」

郭珩辉教授简介

澳大健康科学学院教授、生物医学系主任、生物成像及干细胞核心实验中心咨询委员会主席,剑桥大学客座导师、国际毒理学会常务委员会成员。2022年,当选为英国皇家化学学会和英国皇家生物学会会士,成为澳门首位获此双重荣誉的学者。

郭教授长期专注于开发治疗癌症、炎症的多肽或抗体原型药物;近年借助化学免疫传感器,开发预测性癌症生物标志物。2024年入选「全球前2%顶尖科学家」榜单,彰显他在生物医学领域的卓越贡献。

郭教授于《Molecular Cancer》《Drug Resistance Updates》《Trends in Cancer》、《Seminars in Cancer Biology》《美国国家科学院院刊》《生物传感与生物电子》《国际生物科学期刊》等高影响力期刊发表SCI论文超过150篇,还担任《生物分子》主编辑、《分子医学专家评论》执行编辑及《Seminars in Cancer Biology》和《Pharmacological Research》客席编辑。

来源:澳門大學

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