微流控技术加快抗癌药物筛选

新药可以挽救生命，改善病患生活质量，然而药物研发是一个极其漫长且昂贵的过程。城大科学家正以创新的生物芯片技术开发一个新型的药物筛选平台，以大大降低药物研发的时间和成本。

杨建文讲座教授（生物医学）兼城大副校长（研究及科技）杨梦甦教授，一直致力生物芯片和纳米医学技术的研究，及其在分子诊断和疾病治疗中的应用，力求将优秀的科研成果转化为临床应用，改善人们的生活。杨教授现正领导一项由香港研究资助局研究影响基金（Research Impact Fund）支持的项目，研发一种微流控技术平台，用于有效筛选潜在的候选药物。

有效筛选候选药物

“筛选药物是药物研发漫长过程的第一步，找出先导化合物，并淘汰成千上万到数百万种不合用的化合物，对后续的步骤至关重要。”杨教授解释说。

两种常用的筛选药物技术是高通量筛选（HTS）和高含量筛选（HCS）。HTS对数百万种化学物质的生物或药理活性进行筛选，以找出合适的活性化合物，是设计和研发药物的起点。HCS则在完整的细胞系统中评估生物化学和形态参数，是HTS的补充技术。

尽管这两种技术的应用相当广泛，但都有其缺点。HTS技术极之昂贵，需要使用大量试剂，HCS则通量低，速度慢，并缺乏模拟细胞的生理或病理环境，无法准确反映化合物对细胞行为的影响。为了以更有效和合乎经济效益的方法筛选潜在的候选药物，必须研发崭新的高通量、高内涵平台，减少试剂消耗，并能模拟细胞在人体内的环境。

杨教授领导的研究团队，结合了两种已有技术的特点，现正研发一个微流控技术平台，能模拟生理和病理微环境进行细胞分析，有助模拟细胞在人体内生长、通讯和迁移的条件，达到高通量、高内涵筛选，找出针对和影响细胞与细胞相互作用的药物。

该平台将集成多个并行通道和对接结构，以流体动力控制实现细胞和颗粒阵列的高通量形成。专门设计的微流控芯片可形成癌细胞和肿瘤球状体阵列，以筛选不同浓度梯度和组合的抗癌药物，能测试现有疗程的疗效，并找出最有效的药物和最理想的剂量。

高度灵敏的癌细胞检测

 

此前，杨教授及其团队开发了一种微流控芯片，可在集成了基于纳米颗粒讯号放大的编码微粒阵列上，对基因突变和病原体（如细菌和病毒）作高度灵敏的多重检测。基因突变检测有助找出抗癌药物靶点，而鉴定病原体则有助及早诊断和治疗传染病。 

凭着这项已获得专利的技术，杨教授及其团队赢得“2016年药明康德生命化学奖”和2019年“第47届日内瓦国际发明展”金奖。城大已将技术授权予初创企业晶准生物医药集团有限公司，该公司由杨教授实验室的三位博士毕业生于2018年成立，并利用这项技术开发成医院和临床实验室使用的疾病检测和诊断产品，用于准确识别血液中的循环肿瘤细胞，因此通过血液检查就能及早筛查癌细胞。

杨教授在城大从事教研工作二十余年，已将多项研究成果转化为临床应用，包括早期研发的用作及早诊断子宫颈癌的基因芯片技术。杨教授说：“我们希望将实验室所得的新发现，转化为创新的临床技术和产品，为改善人们的健康和福祉作出贡献。” 

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