香港校长抽孕妇血查出胎儿DNA,全球一亿人靠它躲过流产,现在还能提前揪出癌症

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1997年,一个从牛津回到香港的年轻医生,抽了孕妇一管普通的静脉血。他把血离心,丢掉下面那层红细胞,把中间那层白细胞也丢掉,只剩下上面淡黄色的血浆。然后他在血浆里翻找,找到了胎儿的DNA碎片。这个人是卢煜明。他当时不知道,自己刚刚翻出来的东西,后来会变成全球上亿孕妇的常规检查。

这件事有意思的地方在于,卢煜明一开始走错了方向。他在牛津读医学的时候就想解决产前诊断的问题。当时的思路是:孕妇血里一定有胎儿的细胞,把那些细胞找出来就行了。他找了好几年,发现胎儿细胞在母血里少得可怜,根本没办法用来做常规检测。1996年,他看到两篇论文,讲的是癌症患者的血液里飘着肿瘤的DNA。他脑子里转了个弯:肿瘤能往血里吐DNA,胎儿凭什么不能?第二年他换了个方向,不找细胞了,找DNA碎片。一找就找到了。

血浆里胎儿DNA的浓度,比找细胞高了几万倍。关键是他找对了地方。以前处理血样的时候,那层淡黄色的血浆液体经常被当废料扔掉。答案就泡在被扔掉的东西里面。

但找到DNA,不等于能用来诊断。母血里大部分游离DNA是孕妇自己的,胎儿的只占一小部分。要用这个来判断胎儿染色体有没有多一条少一条,得先解决一个技术问题:怎么把胎儿的那一小撮DNA信号从孕妇的DNA背景里分辨出来。2008年,卢煜明团队和另一个团队分别发表研究,证明可以用大规模平行测序来分析血浆DNA片段,识别出胎儿21号染色体数目异常。21号染色体多一条,就是唐氏综合征。

这项技术后来叫NIPT,无创产前检测。孕妇抽一管血,大概十周以后就能做。查的是唐氏综合征、爱德华综合征、帕陶氏综合征这些染色体异常。准确率在99%以上。它是一项筛查,不是诊断。如果是阳性,还是需要做羊水穿刺来确认。但它筛掉了一大批不需要做穿刺的孕妇。全球超过100个国家在用,超过一亿孕妇做过这个检测。

卢煜明没有停在产检这里。他把同一套逻辑拿去想癌症的事。

细胞死了,DNA会掉进血里。癌细胞也会死,也会掉DNA。那抽血查癌症,逻辑上跟抽血查胎儿是一回事。2017年,他的团队在《新英格兰医学期刊》发表了一项鼻咽癌筛查研究。鼻咽癌跟EB病毒有关,香港和华南地区高发。他们招募了两万多人,抽血查血浆里的EB病毒DNA。结果显示,通过这个方法能显著提早发现鼻咽癌,患者的无进展生存率大幅提升。两万多人,抽一管血,筛一种癌症。

但问题没那么简单。血液里查到EB病毒DNA,不代表一定得了鼻咽癌。卢煜明在一次专访里解释了这个麻烦。有些人的血里有EB病毒DNA信号,但当下查不出肿瘤。这算假阳性吗?他的团队做了长期随访。结果发现,携带特定EB病毒DNA信号但暂时没有鼻咽癌的人,四年后鼻咽癌的发病概率是普通人的87倍。这个数字意味着,当下的假阳性,其实是在预告未来的风险。

2022年,他的团队推出了一项叫FRAGMA的技术。全称是基于片段组学的甲基化分析。名字很拗口,原理可以简化着说:癌细胞掉出来的DNA碎片,断裂的方式跟正常细胞不一样。正常细胞的DNA被切割,断点比较随意。癌细胞的DNA断点有规律,而且断点附近的甲基化修饰也不一样。FRAGMA不去找基因突变,而是看DNA碎片的“断口形状”和“断口旁边的标记”。一个DNA片段有两个末端,每个末端都带着信息。传统方法只看一个末端,FRAGMA两个末端一起看,信号就多了几倍。

他们拿这项技术做鼻咽癌之外的多癌种筛查。2024年,卢煜明和一家叫Prenetics的公司成立了合资企业Insighta,腾讯投了3000万美元。公司估值到了2亿美元。第一个产品叫Presight,初期查肝癌和肺癌,2024年初启动了临床试验,在8个国家和地区做5000人规模测试。计划2025年在中国大陆和香港上市。2027年计划推出升级版,查超过10种癌症。

“滴血验癌”这件事,到目前为止,争议一直没断。美国癌症协会到现在也不推荐把多癌种早筛当作常规检查来用。理由很直接:灵敏度还不够。早期癌症往血里扔的DNA太少,容易漏掉。假阳性也让人头疼,查到信号但找不到肿瘤,患者白白焦虑。卢煜明自己也在采访里说过,液体活检还需要更高的特异性和灵敏度,需要更多大规模人群研究来支持。

他获的奖,已经排了很长的队。2016年未来科学大奖生命科学奖。2021年科学突破奖,被称为“科学界奥斯卡”。2022年拉斯克临床医学研究奖,屠呦呦拿完这个奖之后拿了诺贝尔奖。2023年当选中国科学院院士,香港当年唯一一个。2026年引文桂冠奖,科睿唯安通过论文引用数据筛出来的诺奖预测名单。

2025年1月8日,卢煜明正式就任香港中文大学第九任校长。他在公开信里跟学生说,希望他们成为“仆人领袖”,有全球视野,有创新思维。他在新华社的专访里说,科研要落地,要为“人生最初和最后”的阶段帮助病人。最初是产前,最后是癌症。

他说的落地,不是空话。NIPT进医院,鼻咽癌筛查进社区,FRAGMA技术做成产品卖到市场上。一个1997年从被丢弃的血浆里捞出来的发现,现在管着全球一亿多人的产检安全,还在往癌症早筛的方向推。