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光电论坛第54期:应用分子医学加快药物研发和分子图像引导介入治疗像引导介入治疗

来源:武汉光电国家研究中心   作者:  发布时间:2011年09月29日  点击量:

2011年7月13日上午, “ 武汉光电论坛”系列讲座第54期在武汉光电国家实验室A301精彩上演。来自康奈尔大学威尔医学院卫斯理医院研究中心系统医学和生物工程系的王天赐教授(Prof. Stephen Wong)在报告中,与到场师生们分享了一些最新的利用分子医学来加快药物研发的最新范式,以及分子图像引导在介入治疗中的应用等前沿课题。华中科技大学副校长、光电国家实验室(筹)常务副主任骆清铭教授为王教授颁发了第54期“ 武汉光电论坛”纪念盘。

王教授是康奈尔大学威尔医学院卫斯理医院研究中心系统医学和生物工程系的创建人,生物医学工程中心的主任及John S. Dunn, Sr.讲座教授,卫斯理医院癌症研究中心实践研究主任,康奈尔大学威尔医学院卫斯理医院在医学物理和医学信息学方面的负责人,Chao氏基金会BRAIN研究中心(神经科学生物信息及成像研究中心)及美国国立卫生研究院癌症研究所癌症发展建模中心的创建人及主任。
王教授曾就读于麻省理工斯隆商学院,史坦福大学商学院,哥伦比亚大学商学院并接受了高级行政管理方面的教育。曾就职于哈佛大学医学院神经退化及修复中心,并创建了哈佛大学校内生物信息中心。他同时在哈佛大学医学附属布莱根妇女医院作兼职教授,并创建了功能及分子成像中心。还曾就职于惠普,AT&T贝尔实验室等,在工业界及医学界有超过20年的研发经历。作为一位具有较高国际知名度的计算机、成像及系统生物学专家,王教授曾经领导研发了第一台喷墨打印机自动化生产,第一个超大规模集成电路1MB计算机内存芯片,和当时最大的在线证券交易系统,及所有美国医学学术中心中第一个全医院范围内的数字放射影像管理系统,使全世界的医院和医生远程读取病人的医学图像记录得以实现。
本次讲座,围绕分子医学在加快药物研发和分子图像引导介入治疗等主要话题,分两个部分阐述了王教授及其实验室在科技前沿的方法转为低成本的实用的疾病治理技术的经验。
在讲座的第一部分,王教授详细描述了如何利用系统生物建模及高通量生物科技来实现一种更快更经济的药物重定位方法。鉴于目前一种新药的产生平均需要花费10-17年及上十亿美元,低效率及庞大的花费成为了药物发展研究的主要难题。王教授和大家分享了,为了克服药物发展研究的这个难题,他们是如何发现针对肿瘤复发的治疗剂及相应的系统生物学策略的。为了使研究成果更快的实用化,王教授及其实验室所采取的策略是将已知药物重定位,使其能抑制肿瘤干细胞(CSCs)或肿瘤初始细胞(TICs)的再生。基于上述的模型框架,快速地发现假说并利用高通量技术加以验证已经成为现实。
王教授在讲座的第二部分则深入探讨了分子医学在手术介入治疗中的另一项革新应用——图像引导治疗。图像引导治疗(IGT)的概念最早于30年前提出的。图像引导治疗的目的是,通过提供术前及术中图像信息,来提高微创手术的效率及减少病症。随着科学技术的不断发展,IGT与多模态成像,机器人,图像处理及计算机视觉等技术紧密地结合在了一起。王教授在讲座中给大家展示了一种全新的方式,这种方式能有效结合基因及分子功能成像,宏观医学成像及分子显微成像。特别是无需染色的生物光子学技术,使视觉化活体内细胞和分子并检测疾病状态成为现实。这将引入一种新的途径来设计及实现分子图像引导治疗系统,而不是通过简单的手术步骤改动来实现早期发现及个体化用药。
在讲座的最后,王教授还耐心细致地回答了部分师生提出的问题。在热烈的气氛中,本次“ 光电论坛”讲座完满落幕。
(责任编辑:董炜蔚)