被喻为“诺奖风向标”，备受瞩目的2022拉斯克（The Lasker Awards）于当地时间9月28日正式揭晓。临床医学研究奖授予香港中文大学的卢煜明教授，表彰通过使用胎儿DNA开发无创产前检测方面的突出贡献。基础医学研究奖授予麻省理工学院的Richard O. Hynes博士，Sanford Burnham Prebys研究所的Erkki Ruoslahti博士，和哈佛大学医学院/波士顿儿童医院的Timothy A. Springer博士，表彰他们在发现整合素方面的突破性研究。

临床医学研究奖：

图片来源：The Lasker Foundation

在美国，每年约有1/800的婴儿出生时患有唐氏综合征。这种情况源于21号染色体的额外拷贝（又称21三体）。羊膜穿刺术和绒毛膜绒毛取样等检测可以准确判断胎儿是否携带如此严重的染色体异常，但这些方法需要对胎儿组织进行侵入性取样，因此它们可能带来流产风险。

从20世纪60年代末开始，科学家们梦想着从孕妇血液中获取胎儿细胞，从而在不扰乱妊娠的情况下，一窥胎儿基因组成。从20世纪80年代卢煜明教授还是一名医学生开始，他就拥有这一梦想。

1996年，两份报告引起了他的注意。

一项研究在血浆中发现了肿瘤DNA，血浆是血液中的液体无细胞成分；另一项研究在血清中发现了肿瘤DNA。卢教授推断，胎儿与肿瘤有相似之处，因为两种组织在免疫学上与身体其余部分的细胞不同，并与其宿主建立血管界面。他认为，如果肿瘤能够将遗传物质释放到血液中，那么胎儿肯定也能。

为了探索这一想法，他从血浆和血清中提取了DNA。然后，利用复制并扩增DNA的聚合酶链反应（PCR），寻找Y染色体中的序列，Y染色体只能来自胎儿。这种方法正确地标记了大部分有男性胎儿的妊娠；相反，它没有产生来自女性胎儿的信号。此外，它只需要极少量（10微升）的血浆或血清。卢教授朝着他的目标迈出了重要的一步。通过识别和分析孕妇血液中的无细胞胎儿DNA，他为开发无创产前诊断测试开辟了一条新途径。

无创产前检测利用孕妇血液中存在的胎儿遗传物质。简单的抽血就会产生血浆样本，其中含有母体和胎儿DNA的混合物。尽管胎儿材料仅占总数的约10%，但该技术足够敏感，可检测染色体数量的微小比例变化。用PCR扩增随机延伸的DNA后，对片段进行测序并定位到不同的染色体上。在唐氏综合征中，会出现21号染色体的过量。

2008年，卢教授和斯坦福大学的Stephen R. Quake博士证明利用大规模平行测序（MPS）策略可以快速、稳健地计数DNA分子。在卢教授的报告中，检测了28份孕早期和孕中期母体血浆样本。他鉴定了所有14例21三体胎儿和所有14例正常胎儿。

在接下来的几年中，卢教授利用临床试验验证了MPS用于唐氏综合征产前检测的性能和可行性。这项工作最终在2011年带来唐氏综合征检测的上市。世界各地的检测中心迅速接受了这些技术，专业机构也赞同这些技术。60多个国家采用了该检测，在2018年全球就进行了超过1000万次检测。它们现在主要用于筛查21三体、18三体、13三体和性染色体不平衡。

拉斯克奖的官网介绍，这项工作推动了一场医学革命，使数百万妇女免于接受增加流产风险的手术，其医学影响远远超越了染色体畸变的领域。卢煜明教授推动的进展和临床应用包括Rh因子评估和有望用于癌症、移植和其他领域的创新。

基础医学研究奖：

基础医学研究奖授予了发现整合素（integrins）的三位科学家，整合素是细胞与基质之间和细胞-细胞黏附的关键介质。麻省理工学院的Richard O. Hynes博士，Sanford Burnham Prebys研究所的Erkki Ruoslahti博士分别独立发现一种细胞表面相关蛋白，它可以帮助将细胞附着在周围的细胞外基质（ECM）上，然后研究人员捕获了这种蛋白结合的一个受体。在看似不相关的研究中，Timothy A. Springer博士（波士顿儿童医院/哈佛医学院）发现了介导细胞与它们的靶标相互作用的跨膜蛋白。这些最初独立的线索汇集到一起，让研究人员意识到这些蛋白（现在称为整合素）属于同一个分子家族。它的成员在胚胎和完全形成的生物体中一系列过程中发挥着核心作用，为治疗无数疾病提供了干预靶点。

参考资料：
[1] Lasker Foundation. Retrieved September 28, 2022, from https://laskerfoundation.org/.