厦门大学生物医学研究所研究中心

癌症研究中心

中心简介

癌症仍然是我们面临的巨大挑战。就全球人口和发达国家而言,癌症是国民死亡的第二大原因。根据日内瓦世界癌症报告(当今世界上最全面的调查),每年约有65,438+00.9万人被诊断患有癌症,670万患者死亡。在中国,根据卫生部信息中心的报告,20世纪90年代中国癌症发病率已上升到127例/65438+万人。近几年新增癌症患者达到160 ~ 1.7万,总人数估计在450万左右。主要癌症类型为胃癌(21.76%)、肝癌(17.83%)、肺癌(15.19%)、食管癌(15.02%)和结直肠癌(含肛门肿瘤,4.54%)。由于发展中国家和发达国家的人口老龄化,吸烟和不健康生活方式的流行率正在增加,癌症的发病率仍在上升。预计到2020年全球癌症发病率将增加50%,患者人数将达到15万。

癌症是对人类健康的巨大威胁,人们一直在寻找征服癌症的有效治疗方法。抗癌研究是当今生命科学中一个具有挑战性和重要意义的领域。肿瘤的发生是一个极其复杂的过程。在过去,它分为两个阶段:启动和推广。致癌物和促癌剂分别作用于这两个阶段,从而形成肿瘤。从基因上分析,在致癌过程中,很多基因发生了突变,不能履行职责,导致癌症。随着后基因组时代的到来,人们对基因及其功能的认识正在逐步深入,肿瘤细胞与正常细胞在细胞内信号转导通路上的差异正在被认识。细胞内信号转导、细胞周期调控、凋亡诱导、血管生成以及细胞与细胞外基质的相互作用等各种基本过程正在被逐渐阐明,肿瘤的发病机制在分子水平上也越来越清晰。

随着肿瘤细胞增殖和凋亡等信号转导通路的阐明,过去采用统一疗法的癌症治疗产生了许多副作用,包括身体不适,有些甚至威胁生命安全,正在被最近悄然上市的靶向药物产品所取代。靶向治疗方法旨在杀死癌细胞。靶向抗癌药直接针对分子靶点,如同靶向一样,将有效克服临床常用的细胞毒性抗癌药不可避免的选择性差、毒副作用强、易产生耐药性等缺点。目前,计算机虚拟筛选、组合化学和高通筛选加速了靶向治疗新药的研究进程。目前以分子靶点为靶点的抗癌药物主要有肿瘤细胞表面靶点(抗原或受体)的单克隆抗体(单克隆抗体)、细胞信号转导的分子抑制剂、血管生成抑制剂、靶向端粒酶的抑制剂和肿瘤耐药逆转剂。发现高效、低毒、特异性强、选择性作用于特定靶点的新型抗癌药物已成为抗癌药物研发的重要方向。靶向药物的出现充分证明了以分子为靶点治疗肿瘤的巨大潜力,标志着癌症治疗新时代的到来。这些药物全面改变了传统化疗药物攻击所有快速分裂细胞的方式,通过治疗基因突变或基因表达异常的肿瘤细胞,对正常细胞作用不大。但由于化疗的局限性,往往会出现耐药细胞,而具有内在耐药性的癌细胞的产生就是由这些细胞的遗传不稳定性造成的。这个问题会出现在所有针对癌细胞的治疗中,因此扩大可锁定细胞途径的数量可能会减少耐药性和不良反应,并增加替代多种药物治疗方案的数量。

以这种方式治疗癌症的方法给市场带来了一些变化,这种创新的治疗方法将在未来十年内扭转癌症医疗市场的局面。根据商业传播公司最近的研究,2001年全球肿瘤药物市场为1487亿美元,2005年将达到267亿美元,年均增长率为12.5%。从2000年到2005年,估计有134种治疗癌症的新药(包括创新药物、新剂型或旧药物的新使用方法),这些新药使癌症药物的全球销售收入大幅增加了75%。2000年,癌症药物总市值为6543.8+032亿美元,其中90%为现有药物,2005年这一市场将达到6543.8+082亿美元,年均增长率为6.6%。癌症的治疗在1990结束。因为创新疗法的发明,发生了巨大的变化。这种创新疗法包括单克隆抗体疗法。在几年内,这些创新疗法将与早期的医疗方法如细胞毒剂和激素疗法相结合。创新药物,如血管生成抑制剂、癌症疫苗、基因治疗和新的单克隆抗体。再加上现有药物的改进,癌症医疗市场将会大爆发。目前其市值估计为6543.8美元+0.58亿,年均增长率为40.2%。据估计,到2005年,其市场价值将达到86亿美元。换句话说,2005年全球癌症医疗市场整体(即现有药物市场和创新治疗药物市场)将是2000年的两倍。在中国,短短五年间,国内肿瘤医院用药市场从1999年的65438+32亿元飙升至2005年的78亿元,年均增长率为20.1%。2005年抗肿瘤药物呈现出强劲的增长趋势,销售额比2004年增长了21%,显示出强大的市场力量。

肿瘤研究中心的建设将以肿瘤细胞信号转导的研究为基础,通过对肿瘤细胞信号转导通路的阐述,发现更多的特异性分子靶点和通路,为肿瘤治疗、预防和诊断新技术的发展提供技术支持。

科研团队

中心主任:张教授(博士生导师)

中心执行主任:曾教授

讲师:助理教授王光辉。

实验室人员1人。

学生:博士生2人,硕士生6人。

细胞和传染病中心

中心简介

非典、禽流感等新疫情的爆发告诉人们,除了战争,各种传染病仍然是人类生存和发展的大敌,与传染病的斗争远未结束。因此,大力加强传染病的研究和预防,应该是人类一项十分紧迫和重要的任务。

中国是世界上艾滋病感染率上升最快的国家之一,不仅上升速度快,而且以多种方式在年轻人和农民中广泛传播,从高危人群向普通人群扩散,开始进入发病和死亡高峰。据专家估计,我国艾滋病实际感染人数已超过1万。如果不采取坚决有效的措施,将会造成难以想象的严重后果。

乙型肝炎一直是中国的主要健康问题。全国人群乙肝病毒抗体阳性率高达60%,乙肝病毒携带率约为10%,携带者人数为65438+3亿,占全球的1/3。每年新增乙肝病例80万左右,乙肝患者13万,每年有30万人死于肝癌和肝硬化。对于乙肝的治疗,虽然有各种各样的治疗方法,但市面上只有少数药物存在各种缺陷。因此,增加药物品种以增加治疗方案的选择,特别是开发对耐药病毒有效的新药,已成为攻克乙肝问题的当务之急,对攻克这些传染病意义重大。

所有病毒侵入细胞、复制基因组、组装和释放病毒粒子的过程都与细胞内的各种生理活动密切相关。深入研究细胞内的各种生理机制,特别是蛋白质跨膜转运的调控机制,对于理解病毒等病原生物引起感染性疾病的细胞和分子机制具有重要意义。该中心将在细胞生物学研究的基础上,逐步开展病毒、细菌等病原生物引起的感染性疾病的病理学研究,寻求新的治疗方法。

研究方向:病原体入侵与蛋白质跨膜转运相互作用的细胞和分子机制。

蛋白质转运的分泌途径和内吞途径控制许多细胞生理过程,如神经递质和生长因子的分泌,并调节信号转导、肿瘤发生和个体发育。正常的生理功能依赖于特定的蛋白质被运输到正确的地方。许多疾病与蛋白质中的转运缺陷有关,如溶酶体贮积病、家族性高胆固醇血症、Hermansky-Pudlak综合征、Chediak-Higashi综合征、阿尔茨海默综合征和帕金森综合征。此外,许多致病生物,如大多数病毒,通过蛋白质转运途径中的各种成分侵入细胞,在细胞中成熟并引起疾病。

蛋白质转运机制与人类疾病的关系是细胞生物学研究的热点之一。洪教授领导的研究团队一直处于该领域国际研究的前沿,在Nature、Science等顶级期刊上发表了160多篇高质量论文。

该中心将继续应用现代分子和细胞生物学技术,探索蛋白质运输机制与人类疾病的关系,揭示蛋白质运输调控人类疾病的细胞和分子机制,从蛋白质运输过程的调控元件出发,探索新的药物靶向分子,开发新的靶向药物。目前正在进行的研究包括:蛋白质中的跨膜转运机制;蛋白质运输和癌症;病原微生物在蛋白质中的运输和致病机理;新靶向药物的筛选。

本研究将重点研究低分子量GTP酶Rab蛋白在蛋白质中调节跨膜转运的机制,特别是Rab蛋白对细胞内吞作用的调节如何影响病原生物的入侵。Rab蛋白可以结合GTP或GDP实现激活和失活之间的转换。GTP结合的Rab蛋白被激活,它可以通过与下游因子相互作用来调节蛋白质中的跨膜转运和各种细胞活动。Rab34是我们发现的一种新的Rab蛋白。我们的研究表明Rab34和Rab7具有相同的相互作用因子RILP。有证据表明,Rab34、Rab7和RILP参与了由致病生物(如沙门氏菌)介导的吞噬泡的形成。我们将进一步研究Rab7、Rab34和RILP调节传染性病原体,特别是细菌和病毒入侵的细胞和分子机制。并将研究领域扩展到其他Rab蛋白和内吞途径中的其他蛋白。此外,该中心还研究了Rab7和Rab34对细胞生长、迁移、存活、信号转导和肿瘤发展的影响,并借助动物模型讨论了Rab蛋白对细胞和动物生理的调节作用。

研究团队中心主任:洪教授(博士生导师)

中心执行主任:王团老教授

实验室技术员:叶韵·武晓春

博士生:张明

硕士生:陈力、许晓鸥、王世聪、马泽旭

本科生:梁、胡景杰、唐绍勇、刘晨。

科学研究

研究方向

1.动物细胞的蛋白质跨膜转运机制

2.蛋白质转运与癌症发生的调控机制。

3.蛋白质中病原微生物的运输、入侵和致病机理。

4.新靶点和靶向药物的筛选

代谢性病中心

中心简介

近几十年来,糖尿病和肥胖症等代谢性疾病已经成为世界健康问题。糖尿病已经成为不发达国家中增长最快的慢性病。全球至少有5%的死亡与糖尿病有关,各国糖尿病的治疗费用占年度医疗预算的2.5%至15%。目前,中国至少有2380万糖尿病患者。在一些发达国家,肥胖患病率很高,而在发展中国家,肥胖人数也急剧上升。肥胖导致死亡率上升,同时也增加了高血压、冠心病等慢性病的风险。最近的一项调查也显示,中国肥胖患者的数量也在增加。在过去的八年中,学龄前儿童的肥胖发生率猛增,占儿童总数的10%。随着年龄的增长,肥胖儿童仍有患糖尿病的风险。

因此,鉴于这一趋势,本研究中心重点研究糖尿病和肥胖症的分子机制以及新药的开发。研究中心对糖尿病和肥胖症的分子机制进行了多年的研究,发现了SHP2、GRB2、GAB1、GAB2等多个关键调控基因,在细胞水平和转基因动物模型中证明了它们对糖尿病和肥胖症的关键调控作用。本中心进一步的研究方向是:1)结合临床,阐明这些基因在糖尿病和肥胖症中的作用;2)以上述基因为治疗的靶基因,筛选可能的临床治疗药物。我中心建立了良好的研究技术平台,拥有成熟的分子生物学、细胞生物学、转基因动物疾病模型的实验技术体系,可为研究疾病的分子机制、验证新药疗效、揭示专利药物的作用机理和途径提供技术合作。

科研团队

中心主任:冯根生教授(博士生导师)

中心执行主任:卢忠贤教授。

实验室技术员

学生:硕士生2名。

神经病学和衰老中心

中心简介

随着人口老龄化和世界人口预期寿命的提高,威胁老年人生命的三大疾病之一阿尔茨海默病的发病率也迅速增加。阿尔茨海默病和神经退行性疾病包括阿尔茨海默病(俗称阿尔茨海默病或AD)、脑卒中、心脑血管性痴呆、帕金森病、精神分裂症和抑郁症,其中AD占50%-70%。据报道,65-80岁人群AD发病率约为10%,80岁以上人群可达50%。大约600万美国人患有阿尔茨海默病。美国社会每年在阿尔茨海默病(AD)上的花费高达6543.8+0000亿美元。中国已经进入老龄化社会,60岁以上人口已经超过654.38+0.6亿。在60岁以上的老年人中,有5%-654.38+0%的人患有阿尔茨海默病,这意味着中国可能有654.38+0.0万人患有阿尔茨海默病。AD即将成为医学和社会面临的严重问题。研究AD的病因以开发有效的预防和治疗药物,不仅具有重大的社会意义,而且具有巨大的市场潜力和经济效益。

中心研究方向:阿尔茨海默病的细胞和分子病理机制

来自遗传学、细胞/分子化学和生物化学的证据有力地证明了β-淀粉样蛋白在阿尔茨海默病的发病机制中起着重要的作用。因此,抑制β-淀粉样蛋白的形成和积聚是治疗阿尔茨海默病的一个重要目标。我们的主要兴趣是探索β-淀粉样蛋白的细胞和分子机制。目前,实验室的进展和正在进行的项目介绍如下:

1.本文主要讨论了负责产生Aβ的两种分泌酶,即β-分泌酶和γ-分泌酶的作用原理和调控机制。γ-分泌酶是一种多分子复合物,由早老素-1 (PS 1)、PEN-2、APH-1和尼卡斯汀组成。我们首次证明了人PEN-2基因的表达受转录因子CREB的调控。我们的发现有助于更好地理解转录因子如何调节细胞内β-分泌酶和γ-分泌酶的活性,并有助于开发治疗AD的潜在药物靶点。

2.Aβ由β淀粉样前体蛋白水解产生。同时,在水解过程中还产生了一种胞内肽,APP胞内结构域(AICD)。已经证明,AICD像NICD一样,作为转录因子调节几个基因的表达。我们发现并确定了AICD和几种蛋白质之间的相互作用。现在,我们正在阐明这些蛋白在信号转导途径中对APP加工和细胞凋亡的影响。

3.β-分泌酶和γ-分泌酶的剪切是选择性的,因此必须有其他蛋白质与它们相互作用来调节它们的功能。我们正在筛选与PS1、nicastrin、PEN-2和BACE1相互作用的蛋白质。

4.中国鲎肽是一种具有多种生物活性的多肽,具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤作用。我们正在研究中国鲎肽对神经细胞存活/死亡和APP/Aβ加工的影响。

注:最近我们实验室博士生王瑞山作为第一作者的两篇关于PEN-2和APH-1基因表达调控的论文分别发表在Mol Cell Biol(影响因子7.822)和FASEB J(影响因子7.064)期刊上。以张寒为第一作者的论文《早老素蛋白对肿瘤抑制因子PTEN水平的调节》已被《衰老神经生物学》接受并发表(影响因子5.506)。以06级博士生张喜安为第一作者的论文《脑缺血及缺血诱导因子HIF-1能与BACE1启动子结合,调节β-分泌酶活性,从而影响Aβ的产生》,发表在《J Biol Chem》杂志上(影响因子6.355)。最新研究发现,与AD密切相关的PS/-分泌酶裂解APP产生的胞内片段AICD,可与EGFR基因的启动子结合,负调控EGFR的表达。因为EGFR的过度表达会导致癌症或使肿瘤对药物产生耐药性,这一结果揭示了AD与癌症的内在联系。本文发表于Proc Natl Acad Sci USA(影响因子10.231),在国内外引起较大反响,并先后被各大新闻媒体(如Newswise、ScienceDaily、Scienceblog、合众国际社、新华网、人民日报、科学网等网站、光明日报、厦门日报等报纸以及中央人民广播电台、厦门电视台)发表。

实验室的主要经费来源:

厦门大学211人才引进启动资金:300万元。

厦门大学生物医学研究所启动资金

厦门鲎特别保护区可行性研究。从2004年2月到2005年2月,65438+2月。经费:654.38+0.8万元来源:厦门市海洋渔业局。

鲎的人工育苗、放流技术及保护措施。经费:654.38+0.8万元来源:厦门市海洋渔业局。

早老素(PS1)在囊泡合成和运作中的调节功能研究。资助经费:25万元来源:国家自然科学基金项目。

β-分泌酶和g-分泌酶组分的选择性转录调节。资助金额:31,000元来源:国家自然科学基金项目。

科研团队

中心主任:徐华喜教授(博士生导师)

中心执行主任:张允武教授、洪水根教授。

学生:神经退行性疾病和衰老研究中心的所有学生。

转化医学中心

中心简介

21世纪是生命科学的世纪。随着人类基因组计划的完成,生命科学的研究重点已经从基础生物学研究转向以人类健康研究为重点的生物医学。生物医学是基础理论研究和临床应用之间相互依存的学科。生物医学研究人类疾病的遗传基础、疾病的分子机制、疾病的预防和治疗,实现药物对患者的个体化治疗,从而保障人们的健康,促进社会发展。长期以来,由于传统观念和学科体系的限制,生物研究与医学研究明显割裂,实验室研究人员与临床医务人员沟通不畅,导致基础理论研究与临床应用严重脱钩,科研方向和研究项目与临床需求和社会需求严重脱节。这种情况不仅造成了社会资源的极大浪费,也不能适应基础理论研究和临床应用相互依存的生物医学的发展。

转化医学是现代生物医学研究的重要组成部分。转化医学致力于实验室研究成果的医学应用,将实验室的发现和发明快速转化为临床急需的诊疗技术和产品,架起实验室与临床的桥梁,填补基础理论研究与实际应用之间的空白。本中心将以服务人类健康为宗旨,利用我们在药物研发方面的经验和扎实的分子诊断研究基础,整合生物信息学、分子遗传学、现代医学化学等研究领域的最新进展,针对临床和社会需求,努力实现以下目标:

1)建立以生化试验、细胞试验、动物模型为中心的药物筛选与评价平台,以及临床前疗效、药理、代谢、分布、毒性、病理评价平台。基于分子机制,开发新一代靶向治疗药物,以满足临床和市场需求。

2)发展灵敏度高、可重复性强、时间短、使用简单、成本低的新一代分子诊断技术。结合疾病的标志物分子,可以实现对常见遗传病、急性传染病、恶性肿瘤等疾病的早期诊断、及时预防、早期干预、准确用药、治疗效果的识别和预后,从而实现对患者的个体化用药治疗。

3)利用这个R&D平台,培养一批既能从事科学研究,又熟悉临床应用,熟悉市场和企业运作,创新创业、企业管理、医药法规急需的复合型人才,促进地方经济的可持续发展。

科研团队

中心主任:郑立谋教授(博士生导师)

兼职教授:蔡宗武教授(生物统计学)

1实验室技术人员

学生:硕士生4名。

天然产品中心

中心简介

生物医药产业的发展依赖于具有自主知识产权的创新药物的研发。全球医药产业的发展实践证明,天然药物一直是创新药物研究的重要来源。在我国,从具有几千年临床实践经验的中药中寻找活性先导化合物,结合国情开展自主创新药物研究,是一条捷径。

利用现代科技方法和药学手段,充分开发我国独特而丰富的中药和天然药物资源,利用新开发的快速高效的天然产物制备技术,建立中药和天然药物分离馏分数据库,可能是加速中药现代化,促进自主创新药物研究的最有效途径。 并结合高通定量活性筛选系统,寻找具有开发前景和潜在市场价值的活性天然物质,进而进行深入、广泛、系统的研究。 中医药在几千年的临床实践中积累的丰富经验,将为选择主动筛选系统,减少筛选的盲目性和工作量,提高药物筛选的效率和成功率提供重要启示。搭建一个快速、高效、有序的中药材分离平台是基本要求。

该中心将结合现代生物技术、医学理论和药物研发技术,寻找有效的天然药物成分,阐明其构效关系,并对其化学结构进行修饰和优化。重点利用我国丰富的中草药资源和厦门独特的海洋天然药物资源,研究具有抗重大疾病活性的天然产物,构建天然药物有效成分资源库,结合其他中心的基础研究成果,探索具有针对性疗效的有效成分,通过药理研究和临床试验,形成具有自主知识产权的医药产品。

负责人:张教授,博士生导师(代理)

该中心已与暨南大学中药与天然药物研究所签署合作协议,两所将共建并致力于中草药资源的研发。暨南大学中药与天然药物研究所拥有一支以姚新生院士为首的长期从事中药化学和药理研究的优秀专家学者队伍,成员包括叶、栗原弘、李等教授。不仅具有多年的药理研究经验,而且在建立中药和天然药物分离馏分样品库方面做了大量卓有成效的工作,一直在中药标准化和规范化方面孜孜不倦地探索。该中心与暨南大学中药与天然药物研究所的合作,将在药物化学研究方面形成强大的互补性,促进中药现代化和具有自主知识产权的新药研发。

科研团队

中心主任:张教授,博士生导师(代理)

副主任:姚新生院士(兼职)

教师:叶教授(兼职)

副教授陈海峰。

2名实验室技术员

2名硕士生