《蛋白质组学如何守护大众健康》?
若将人体比作一座繁华都市,基因组便如同城市的建筑设计蓝图,而真正驱动城市脉动的,则是蛋白质组这一庞大系统。每一次心脏的搏动、肝脏的代谢解毒、大脑的认知运作,事实上都源自不同蛋白质的精确协同,它们如精密工匠般各司其职,共同支撑起这座名为“生命”的宏大城池。
面对全球老龄化进程日益加深、慢性疾病高发的现实,公共健康体系正承受前所未有的压力。现代医学正在发生深刻转向——由被动“治已病”逐步迈向主动“治未病”的前瞻模式。在此背景下,如何在症状尚未显现的数年前便捕捉到病变的“蛛丝马迹”?又该如何针对不同患者定制个性化诊疗策略?新药研发能否找到更高效的突破口?这些长期困扰医学界的关键问题,正在蛋白质组学的革命性进展中找到全新答案。
中新健康特邀西湖大学郭天南教授与赛默飞精准医学高级经理轩玥博士,围绕蛋白质组学技术突破、临床应用发展前景以及中国方案对全球医学的深远影响,展开深度对话与解读。
从“静态蓝图”迈向“动态明镜”
提及蛋白质,公众并不陌生;然而“蛋白质组”这一专业概念,却鲜为大众所熟悉。轩玥博士向中新健康阐释道,基因承载着遗传密码,它诉说着生命的各种“可能性”;而蛋白质组学则聚焦于人体内那些时刻活跃变化的蛋白质网络,能精准映射身体当前的运转状态——正常抑或异常。绝大多数疾病并非一朝一夕所致,而是长年累积的产物。基因层面的变异进展缓慢,早期不易察觉;相比之下,蛋白质的变化往往出现得更早、也更敏感,仿佛是疾病初露端倪时发出的第一声警报。
生命科学界流传着一句经典箴言:“生在基因,命在蛋白。”郭天南教授对这句话的内涵进行了深入解读:从呱呱坠地到生命终章,每个人的基因组大体恒定,但健康状态却始终处于流动变化之中。运动习惯、饮食结构、用药情况及身心波动,均能在短时间内引起蛋白质表达的显著变化。
正是凭借这种“即时反馈”的独特能力,蛋白质组学在疾病早筛领域彰显出无可替代的临床价值。以阿尔茨海默症等神经退行性疾病为例,轩玥指出,相关蛋白标志物在疾病极早期浓度极低,有时仅为百万分之一量级,传统检测手段往往“无能为力”。而蛋白质组学技术凭借超高的灵敏度,已在部分疾病研究中成功实现了“症状显现前数年锁定征兆”的突破。
在肿瘤诊疗维度,蛋白质组学同样开辟了前所未有的可能性。以被称为人体“指挥中枢”的甲状腺为例,面对甲状腺结节,仅凭影像学或基因检测很难精准判定其良恶性——不同患者的基因突变特征可能大相径庭,但病变所对应的蛋白质变化却往往呈现出清晰的规律性。郭天南表示,当基因数据与蛋白质数据交叉验证,便能更早、更准地作出判断,为医患双方提供坚实决策依据。
即便是同一种癌症,患者对治疗方案的个体反应也可能千差万别。轩玥解释,这种差异的根源在于每个人体内蛋白质组的独特性——正是基于这种差异,通过对大规模患者队列进行蛋白质组学分析,可以将患者精准划分为不同亚型,再针对各自特征匹配最适宜的药物,由此实现从“一刀切”到“量体裁衣”的转变,这正是精准医疗的核心追求。在新药研发领域亦是如此,一旦明确了疾病究竟激活了哪些蛋白质通路,科研人员便能更有针对性地设计新药进行阻断,从而显著缩短开发周期。
这一切的落地,离不开技术的强力支撑。近年来,质谱检测技术的跨越式进展,为蛋白质组学的规模化应用奠定了坚实基础。
2023年,赛默飞推出Orbitrap Astral质谱仪,在很大程度上推动了蛋白质组学从技术验证阶段向规模化应用的历史性跨越,为临床研究、药物开发及生物标志物发现等领域注入了全新动力。“新一代质谱设备能在极短时间内从血液样本中检出成千上万种蛋白质,动态范围横跨六个数量级,即便在低丰度标志物中也能实现有效检测,”轩玥介绍道。在2025年6月落幕的ASMS大会上,赛默飞再度推出Thermo Scientific™ Orbitrap™ Tribrid™ Apex及Orbitrap™ Excedion™质谱系统,旨在协助科研人员借助结构生物学、代谢组学等多维手段,更为全面地揭示疾病作用机制,并加速潜在药物靶点的筛选与验证。
技术进步正大幅提升研究效率。郭天南回忆道,二十年前攻读博士期间,“一周不眠不休,仅能解析一个蛋白质组;而如今,一天之内便可完成一百多个样本的检测。与此同时,质谱仪的稳定性也获得了质的飞跃,过去常担心设备随时可能‘罢工’,如今却可连续数月稳定运转而无需频繁维护。”
在他看来,高通量、低成本、高稳定性的质谱平台,为临床试验和药物研发的数据采集提供了坚实保障,也将对中国乃至全球药物创新的进一步突破产生重要推动作用。
蛋白质组学:从实验室迈向临床
基础科研的终极旨归,在于造福民生、守护公众健康。当下,中国的蛋白质组学研究已突破单一实验室的边界,正加速从前沿科学走向临床应用及大众健康管理。
今年6月,郭天南团队携手上海交通大学医学院、哈尔滨医科大学等单位在《自然》期刊发表重磅论文,成功绘制出迄今分辨率最高、覆盖范围最广的人体蛋白质组空间图谱。该研究涵盖了58种人体正常组织、251种组织亚型及25类癌症,定量解析超过1.3万种蛋白质,系统描绘了胎儿发育、健康组织及不同肿瘤中蛋白质表达的动态演变特征。
“蛋白质是绝大多数药物的直接作用靶点,”郭天南强调,“蛋白质靶点分布不明确,导致众多抗癌创新药在临床试验阶段因意外副作用而黯然折戟。”这张全新蛋白质“地图”的问世,或将为精准医学及药物开发揭开崭新篇章。
相较于癌症精准诊疗的高阶应用,两位专家一致认为,慢性病早期筛查与大众健康管理将成为蛋白质组学最快落地的应用方向。
“中国正逐步迈入老龄化社会,每个个体对自身健康的关注度都在攀升。”郭天南指出,常规体检常常遗漏重要的早期信号,而蛋白质组学检测则能比传统血常规和常规体检更早、更灵敏地捕捉亚健康状态及慢病萌芽迹象,实现疾病的前置预警。
轩玥则提出,若能对每个人的蛋白质组进行持续追踪,便可推动医疗模式从“有病才就医”向“未病先防、早控干预”转变。她透露,目前已有技术可实现指尖血样采集于滤纸片上,患者居家完成采样后寄回实验室,即可实现术后疗效及用药情况的远程监测。
“人体蛋白质状态时刻处于动态变化之中,运动、饮食、作息、用药乃至情绪波动,都会直接影响蛋白表达。”轩玥表示,通过阶段性持续检测与动态数据跟踪,能够实时掌握身体代谢和健康波动,提前干预潜在风险,真正达成主动健康管理目标。
展望未来,蛋白质组学的想象空间远不止于人体健康领域。郭天南介绍,其团队已开启跨学科前沿探索,积极推动蛋白质组学与AI、多组学数据的深度融合,致力于构建“虚拟细胞”模型。未来,新药研发或可依托虚拟细胞进行模拟实验,大幅减少对动物试验的依赖,显著压缩研发周期、降低研发成本。
回到文章开头所描绘的那座“城市”——蛋白质组犹如城市的实时监控大屏,清晰显示此刻哪条道路拥堵、哪栋建筑存在隐患、哪个区域亟需维护。随着技术门槛和成本不断下探、AI深度赋能,这块“监控屏”正逐步走出科学家的实验室,迈向更为广阔的临床实践与健康管理场景。(完)
喝水2升《为何还是补水不足致肾损伤?夏季补水》不只是补白开水
据相关消息,长沙一名外卖配送员在炎炎烈日下奔波劳作,每日灌下整整两升白开水,却意外罹患急性肾损伤。这不禁令人疑惑:明明补充了大量水分,为何肾脏仍遭重创?南京市第二医院肾内科副主任医师江春玲对此剖析,酷暑时节人体大量流汗之际,流失的远非单纯水分,还伴随钠、钾、镁等维系机体正常运转的关键电解质,故而补水策略切忌单一化。
江春玲解释,这位骑手的遭遇实为典型的“假性补水”。问题根源并非饮水量不足,而在于补水形式太过单一。盛夏高温下,汗液带走的不止水分,还有诸多如钠、钾、镁之类的必要电解质。若长时间仅靠白开水解渴,血液中本就因排汗而降低的钠离子浓度会进一步被冲淡,表面上看似喝足了水,体内却悄然陷入隐性脱水困境。与此同时,电解质失衡导致的有效血容量下降,使得肾脏灌注显著减少,肾脏组织持续处于缺血缺氧状态,久而久之便诱发急性肾损伤,严重者甚至可能演变为心律失常、肾衰竭等致命后果。
江春玲指出,公众对夏季饮水常存在认知偏差。诸如“待到口干舌燥再饮水”的旧观念便值得商榷。“当口渴信号发出时,身体其实已经步入缺水阶段,肾脏的代谢负荷也随之攀升。”专家强调,在高温环境下,应建立定时、主动补水的良好习惯,切莫被动等待口渴袭来。
另一常见误区在于“唯白开水是举,忽视电解质补给”。江春玲进一步说明,若大量出汗后只喝白开水,血液中的钠元素极易被过度稀释,非但未能有效补水,反而可能引发周身乏力、恶心不适乃至意识紊乱等低钠血症症状。此外,“以甜饮料取代白开水”同样不可取。市售含糖饮品通常糖分偏高,高糖摄入后会产生渗透性利尿效应,反而促使水分与电解质流失加速,同时还会额外加重肥胖及肾结石的潜在风险。
那么,怎样的补水方式才算科学?江春玲将其归纳为三大要诀:时机得当、分量适宜、选水合理。专家建议,首先应注重补水时机的把握,秉持“少量多次”原则,培养定时饮水的好习惯,例如晨起之后、三餐之前以及运动前后都适量摄入水分。每次以100至200毫升为宜,细酌慢饮,切忌一次性大口猛灌,以免陡然增加肾脏与心脏的负担。
就补水总量而言,江春玲强调需因人而异。普通轻体力活动的成年人,每日水分摄入可维持在1500至1700毫升上下;而高温作业者、户外从业者或运动量较大的人群,则可根据出汗程度将摄入量提升至2000至3000毫升甚至更高,同时户外劳动时务必分次均匀补充,避免短时间内集中饮水。
此外,专家提醒应依据出汗多少挑选合适的补水饮品。若仅是轻微出汗,白开水或淡茶足矣;而经历大量排汗后,则应选择富含钠、钾等电解质的饮品,例如淡盐水、电解质冲剂或运动饮料,亦可于就餐时搭配菜汤、稀粥以兼顾补盐与补水。尤其需要警惕的是,肾病患者务必严格遵循医嘱控制水盐摄入量,切勿擅自调整。
暑期体验经济升温 “《千年瓷都”焕新文旅消》费
在联合国教科文组织第48届世界遗产大会上,一个里程碑式的时刻于7月25日悄然到来——"景德镇手工瓷业遗存"正式跻身《世界遗产名录》,成为中国第61项世界遗产。至此,丝绸、茶叶与瓷器这三大古代中国对外贸易的文化符号,终于在遗产保护的宏大版图中实现了全景式的集结。然而,此番申遗的深层意涵,绝非仅仅是为旅行者的地图上增添一枚崭新的打卡坐标。真正耐人寻味的核心在于:景德镇此次递交的并非某个孤立的景点,而是一套覆盖手工制瓷全流程的"产业链全景"。
据相关介绍,"景德镇手工瓷业遗存"涵盖五大片区——镇区瓷业生产核心区、湖田古瓷窑址、高岭瓷土矿遗址、长岭瓷石矿遗址以及蛟潭窑柴燃料产区,它们共同勾勒出10至19世纪间手工制瓷完整产业生态的鲜活轮廓。或许有人要问:所谓"全产业链",究竟蕴藏着怎样的分量?不妨换一个视角来审视——辉煌的文明从来不是仰赖个别天才的灵光一现便能铸就,它需要一套严谨且坚韧的底层支撑系统。景德镇将原料开采、燃料供给、生产制作直至运输流通编织成一个无懈可击的闭环,这不仅使其超越了单纯制瓷场域的范畴,更升华为一份产业实践的典范样本。正因如此,任何志在申报陶瓷类遗产的国家,恐怕都难以绕过景德镇这一参照体系,它已然成为衡量同类遗产的标尺。而这,恰是申遗背后真正的国际话语权所在——这不单是对自身文化的守护,更是在为全球文明提供一种可供评估的标准范式。
线上平台的统计显示,2022年至2024年间,赴景德镇体验陶艺手作的用户数量以年均350%的复合增长率飙升,本地陶艺门店规模亦扩张逾五倍之多。目前,45处遗产构成要素中已有43处向公众敞开大门;2024年,各遗产点累计接待游客突破600万人次。昔日的窑炉遗址、矿坑与码头正以一种崭新的姿态融入当代人的日常,而申遗成功无疑为它们注入了更蓬勃的生机。
然而,比这些数字更令人深思的是:当人工智能能在瞬息之间生成一幅精美图像时,年轻人为何仍愿将整个午后时光交付给一块沉默的泥土?或许,手掌与泥坯之间那种原始而直接的"触觉对话",正成为数字洪流中日益稀有的珍贵体验。"慢工业"非但未被高速时代湮没,反而在喧嚣中彰显出无可替代的独特价值。当全球都在追逐算力的极限时,景德镇却在手作的坚守中开辟出一方新天地,这种对本质与过程的回归,恰恰是年轻心灵投身创作的深层驱动力。
当然,在掌声如潮之际,更需要一份冷静的审视。陶艺体验的热潮固然可喜,但它同时也昭示我们:申遗的真谛,不是将制瓷简化为流水线上的表演,而是让"制瓷的那份心境"得以薪火相传。在拥抱体验经济的浪潮时,那些以三年光阴打磨一门技艺的拉坯师傅,才是更值得珍视的"慢资产"。如何在热潮中守护匠心,如何在快与慢之间寻得平衡,这才是申遗之后最富挑战性也最具意义的命题——而这种平衡本身,正是景德镇献给世界最精彩的答卷。
若这个夏天你有闲暇,不妨前往景德镇,亲手捧起一把泥土。在那些质朴的作坊深处,依然有人在心无旁骛地、不疾不徐地,只为把一件事做到极致。
《蛋白质组学如何守护大众健康》?若将人体比作一座繁华都市,基因组便如同城市的建筑设计蓝图,而真正驱动城市脉动的,则是蛋白质组这一庞大系统。每一次心脏的搏动、肝脏的代谢解毒、大脑的认知运作,事实上都源自不同蛋白质的精确协同,它们如精密工匠般各
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