柏金遜與阿茨海默症患者的新希望
創新的LifeChip生命晶片技術平台融合中醫學與尖端技術,加速探索療嚴治重神經退行性疾病的天然方案
全球人口老齡化一個令人擔憂的趨勢,是致命性神經退化性疾病,如阿茨海默症和柏金遜症,以及失眠、抑鬱和焦慮等神經系統障礙的病發率持續上升。不過,如今曙光已現。理大食品科學及營養學系生物醫學講座教授李銘源教授,獲得「產學研1+」(RAISe+)計劃資助,開展從食品及其他天然來源中研發新藥與營養藥物的研究,旨在治療這些嚴重疾病。
李銘源教授的研究涵蓋LifeChip(生命晶片)技術平台,這一尖端平台將中醫藥與新一代DNA測序、人工智能驅動的化合物發現、三重五維化學分離、活體生物高通量篩選及合成生物學等前沿科技深度融合。這種高度整合的研究策略,在疾病預防與治療領域具有巨大潛力。
多學科方法鎖定高效療法
李教授的研究方向廣泛,涉及腦部疾病、神經退化性疾病、腫瘤學、環境健康及毒理學等領域。他尤其專注於藥物研發,且善於利用他在中國南方家鄉找到的天然產物與藥用植物。這種多元研究視野,為多學科融合的LifeChip平台奠定了基礎——該平台能將整個藥物研發流程濃縮到幾枚硬幣大小的晶片上。
在實驗室裡,通常研究人員只能篩選少量候選藥物,而LifeChip能實現數百種藥物的自動化生產。借助這項技術,我們能更快、更精准準地找到目標天然成分。我們還改良了晶片,可將細胞或生物體置於其中,直接測試藥物的毒性與有效性。
~ 李銘源教授
柏金遜症等神經退行性疾病是神經學科領域的重大難題,儘管相關研究已開展多年,但其發病機制仍未被完全破解。李銘源教授認為,新型營養素與藥物可通過支持人體重要生理結構與功能,成為預防疾病、維護健康的關鍵,而核心在於如何精準找到這類物質。
「通過整合多項先進技術,LifeChip構建了統一的研發流程,能夠快速識別並驗證來源於天然物質(尤其是中醫藥體系)的生物活性化合物。」他解釋說。
展現神經保護新潛力
目前,LifeChip已篩選出一種名為益智素(Oxyphylla A,簡稱OPA)的候選開發物質,這種天然化合物提取自益智仁(Alpinia Oxyphylla)果實。在傳統中醫學中,益智仁因具有滋養腦腎、增強記憶、延緩男性生殖功衰退、抗衰老及減輕氧化壓力等功效而被廣泛關注。
OPA 在多種神經退化性疾病的實驗模型中展現出應用潛力,尤其值得關注的是,它能通過降解 α-突觸核蛋白(與柏金遜症密切相關的關鍵蛋白)發揮作用,這是一種全新機制。此外,該化合物還能改善線粒體功能障礙,展現出良好的神經保護效果,有望成為多靶點治療藥物。
目前,李銘源教授正針對OPA這種獨特的「同類首創」藥物開展臨床試驗。這是神經健康領域的重要進展,未來或可為患者提供切實可行、能改變疾病進程的治療方案。此前,李教授團隊已在動物研究中取得充分的原理驗證證據,證實OPA對神經退化性疾病及相關症狀具有保護與改善作用。
李教授表示:「實驗資料顯示,OPA對腦內神經元具有神經保護作用;在小鼠實驗中,它還能改善柏金遜症相關的行為與認知障礙。藥物代謝動力學與毒理學研究結果表明,OPA生物利用度高,能穿過血腦屏障,且吸收速度快、安全性高。」
OPA在神經保護方面的優異表現, 使其有望成為治療柏金遜症的多靶點藥物。截至目前,研究團隊已在全球獲得六項專利,覆蓋美國、歐盟、西班牙、中國、日本等國家和地區,專利內容包括OPA的治療方法類權利要求、合成方法、治療用途與應用。
除柏金遜症外,天然產物及其有效成分還有望用於治療其他神經退化性疾病。例如,OPA在實驗中展現出改善阿茨海默症認知缺陷、及緩解神經病理變化的潛力。阿茨海默症是癡呆與記憶障礙的最主要原因之一。實驗結果顯示,OPA能降低澱粉樣前體蛋白(A P P)與β-澱粉樣蛋白(Aβ)的表達水準,進而減緩小鼠的認知衰退速度。
綜合來看,我們的研究成果為研發阿茨海默症治療藥物開闢了新方向。
~ 李銘源教授

李銘源教授
• 鄺美雲生物醫學與中醫藥創新教授
• 食品科學及營養學系生物醫學講座教授
• 香港理工大學-華大全球海洋資源基因組與合成生物學聯合研究中心主任
相關文章:





