回顾2024年,生物计算模拟,基因和蛋白质的领域有许多突破,该技术具有新技术,例如人工智能(AI)和其他新技术。科学家不仅渗透到生命的“神秘”的核心,例如大脑和基因前所未有的,而且还治疗了癌症,脑部疾病,慢性病和其他疾病。
在2025年,在生命科学和医学领域期待什么突破?飙升的技术邀请了许多科学家和第一行医生分享他们的见解。以下是他们的描述:
干细胞和大脑健康
GAO XU:副研究员兼博士在北京大学公共卫生学院
全球人口正在加速衰老,中国的处境更加严重,因此有必要促进健康的衰老。世界卫生组织(WHO)认为大脑健康是促进健康衰老的主要任务,但是脑部健康疾病的临床治疗很复杂,预后通常是平均的。迫切需要找到更有效的治疗和干预方法。因此,我在2025年在生物医学领域的突破是用于大脑健康问题的干细胞疗法。
目前,在脑部健康治疗领域,干细胞技术正朝着关键转折点发展。通过重新编程患者的皮肤细胞诱导多茎细胞(IPS细胞),然后直接诱导多巴胺神经元,科学家试图填充患者大脑中失去的“神经类流工厂”。日本京都大学团队于2018年进行了临床研究。预计2023年完成的第一批患者移植病例将在2025年宣布3年的遵循数据。如果结果表明移植细胞幸存下来并且没有肿瘤,并且没有肿瘤。导致该疗法可能成为中间和晚期患者的首选计划,但是大规模促销仍然需要解决细胞制备问题(当前的单个案例治疗成本约为500,000美元)和标准化问题。
对于中风后遗症,干细胞的机制更加聪明。首尔大学于2022年发表的临床试验表明,在注射脑损伤区域之间注射后,有40%的患者运动功能得到了显着改善。这些细胞不能直接替代死亡的神经元,而是通过分泌神经营养因子(例如VEGF和BDNF)来激活残留细胞的自我修复,同时促进新血管的形成。在2025年,配备有磁性纳米颗粒的“有针对性输送系统”可能进入诊所,并引导干细胞通过外部磁场准确到达病变,以将治疗效果提高20%-30%。
技术瓶颈的突破也值得关注。 3D生物动物技术可以建立一个包含血管网络的微脑组织模型。 2024年,德国研究团队成功地将这种“器官”移植到了猕猴的大脑中,并实现了功能连接。如果这项技术在2025年完成了人类安全验证,则可能会创新对大型脑损伤的治疗。此外,光学遗传学和干细胞的组合(通过移植细胞活性的光远程调节)在小鼠实验中取得了突破,预计早期临床研究将于2025年开始。
但是,现实挑战仍然是严重的。即使在技术成熟的帕金森病治疗中,移植细胞和宿主神经网络的功能整合效率仍然小于40%,有些患者可能会导致异常出院并引起运动障碍。价格障碍也引起了目前的焦点,即对数百万美元的定价的治疗,干细胞疗法在短期内很难包括在内。值得期待的是,中国科学院等中国生物医学公司正在开发自动化培训系统。在2025年,减少细胞制备的成本降低了70%。同时,中国有13个干细胞进入了临床III期。
据我所知,在去年12月批准了第一次干细胞疗法后,世界卫生组织可能在2025年引入第一个全球干细胞临床应用道德指南。这与2025年2025年的技术监督有关。总体而言,2025年将是从实验室到临床过渡的干细胞疗法的重要窗口。尽管与距离还有距离,但预计特定脑部疾病的突破性治疗将获得调节性批准。
抑郁症和阿尔茨海默氏病
陈·科钦
近年来,由抑郁症和由阿尔茨海默氏病代表的神经退行性疾病的患者数量的数量显着增加。目前,世界上抑郁症的患者人数已超过3亿,而ALZ Sea(通常称为阿尔茨海默氏症阿尔茨海默氏症)的抗毒病数达到了5500万。这种大脑疾病将带来严重的后果,并给社会和家庭带来沉重的负担。
长期以来,这些疾病缺乏良好的治疗方法。但是,近年来,这种疾病的一些新疗法已经开始在临床试验中获得证明,并且比传统疗法逐渐显示出更好的治疗效果。例如,快速快乐地代表的快速抗抑郁药。传统的担忧抗抑郁药可以连续三个星期内部分采用,然后才能部分有效。此外,由卢克·莫纳西奇(Lunka Mornexic)代表的阿尔茨海默氏病是历史上第一个延迟疾病过程的阿尔茨海默氏症药物,这具有重要意义。
尽管这两种类型的药物在功效或副作用方面仍然不足,但它们所代表的治疗概念概念的突破使其在该领域中特别兴奋。数千英里的旅程开始了。星星的大火可能会引起警报。可以说对这两种疾病的治疗是黎明。一旦无尽的黑暗东方暴露。我相信无需等待很长时间,将会有更多鼓舞人心的消息。让我们期待它。
探索虚拟细胞
Zhao Yu:Turing-Darwin实验室副主任和Zheyuan Technology的联合创始人
2025年,将开始探索生命科学领域虚拟细胞的关键序幕。
细胞是生活活动的基本单位。内部分子相互作用极为复杂。很难充分理解以前的“像素”研究方法。科学家正在使用人工智能来构建虚拟细胞。基于多尺度和多模式大型神经网络模型,它可以在各种情况下超过细胞的行为。虚拟细胞就像“生命模拟器”。通过高足够的模拟,有望完全改变生物学研究范例,以理解细胞功能并促进跨学科合作。
虚拟细胞在癌症治疗中具有巨大影响。我们都知道,每个癌症患者的癌细胞存在差异。传统治疗就像“钥匙锁”,这很难实现精确和有效。虚拟细胞可以模拟正常细胞的过程,以逐步成为癌细胞。通过分析癌细胞的分子特征,行为和微环境,我们可以针对患者定制治疗计划,并大大提高癌症的理解和临床治愈率。本质
由于虚拟细胞,新药的开发也发生了变化。过去,开发了新药,它的成本巨大,花了很长时间,就像在海中钓鱼一样。现在,研究人员可以使用虚拟细胞来预测计算机中的靶标,以测试各种潜在药物,包括副作用。这样,您可以继续使用新的范式来解决大量“不满足创新药物”。
作为这种范式革命的早期参与者,我们的团队一直关注世界上最新的发展。多年来,我们计算了数字双胞胎,这些双胞胎一直在医疗团队中继续深入培养细胞功能。我们在解码疾病机制和模拟药物的功效方面取得了进展。今年,国家临床研究已批准了根据生命数字双胞胎开发的胰腺癌药物,每个人都可以关注。
为了将虚拟细胞变成现实和应用,生物学家和计算机科学家需要共同努力。但是,在各个领域的知识系统和“语言”的交流很难合作。这就像踢足球。很难在球员之间赢得比赛。将来,我们需要了解生活的知识并掌握综合人才。我们欢迎大家一起加入并一起探索生命科学的无限可能性。
胚胎发展研究
Yang Shuo:福丹大学生命科学学院的研究员
生物如何从受精卵逐渐发展为具有特定结构的成熟个体,并且是发育生物学甚至整个生命科学的核心问题之一。在2025年,我期待看到该领域的研究进展。
从达尔文时代开始,孕妇开始探索生物发展的现象和机制。然而,与分子生物学领域的“中央法”以及遗传学领域的“三个法律”相比,可以建立整个学科框架的基本理论,并且对胚胎发展的研究仍然存在于描述性阶段。
每年都会发现许多参与特定发展过程的基因和渠道,但是他们弄清楚这些基因和途径如何通过时间和空间完美地调节,实现整个发展的动态过程,并建立一个全面的基本理论,这是仍然很远。该测试的突破使我们能够分析蛋白质组水平早期胚胎发育的基本材料。人工智能技术的进步提供了模拟上述物质条件的技术手段。
我相信,在一段时间内,我们可以从受精的时刻开始,充分理解甚至模拟整个胚胎发育的过程,并解决困扰人类数千年的奥秘。
肿瘤病毒治疗治疗癌症
Chen Huimin:上海Renji医院胃肠病学系内窥镜副主任,上海胃肠病学研究所副主任
胃肠道肿瘤占全球癌症相关的发生率和死亡率的50%以上。作为消化医生和消化系统疾病的研究人员,我非常关注肿瘤治疗领域的新进展。回顾2024年,批准了50多种肿瘤药物的指示,其中包括11种首次治疗方法。其中,可追溯30多年的肿瘤淋巴细胞(TIL)治疗。预测也充满挑战。
我跟随广西医科大学的Zhao Yongxiang教授团队。由Zhao教授团队开发的新型溶性病毒NDV -GT,使用新的城市流行病病毒(第二种传染病)载体插入猪的α1,3-乳糖 - 乳糖转移酶基因抗原αGal系统超急性排除反应以消除肿瘤细胞。
在临床实验中,肝癌,螃蟹和猴子治疗治疗的存活得到了显着扩展。在临床试验中,有90%的晚期药物抗药性癌症患者受到控制,没有严重的不良反应。这项成就表明了肿瘤病毒疗法的潜力,给晚期癌症患者带来了希望,还反映了肿瘤治疗从传统化学疗法到精确免疫疗法的转化。
在2025年,随着空间转录组的技术进步,单细胞测序,人工智能和机器学习,它将有助于我们深入了解肿瘤的微环境,这可能会带来更有效的有针对性的识别预测生物标志物和敏感性过敏。免疫疗法。新加载疗法的临床试验将继续受到重视,尤其是对于在其他癌症中有效的免疫疗法或有针对性疗法的临床试验。在新的一年中,克服癌症可能是关键的一年。
前列腺肿瘤核素配体处理
东梁:泌尿外科泌尿外科系,泌尿外科,上海北海大学医学院
我是研究前列腺肿瘤的诊所医生。西方发达国家的前列腺肿瘤是新的男性恶性肿瘤病例的数量。在我国,其发病率也逐年迅速上升。流行病学分析表明,我国前列腺癌患者的恶性通常高于欧洲和美国,这给老年男性带来了巨大的健康和经济负担。
在2025年,我最担心在我国释放临床数据以及在不同阶段应用患者的结果时,我最关注基于PSMA的核能治疗。 PSMA是一种前列腺特异性膜抗原,是一种膜蛋白,在具有高表达的前列腺肿瘤细胞表面表达。它的表达是正常前列腺上皮的100至1000倍。 PSMA不仅在原始的前列腺肿瘤病变中表达,而且在整个体内转移性前列腺病变中也高度表达。五年前,基于PSMA的PET-CT和PET-MR广泛用于临床诊断,这显着提高了微局部癌症转移的检测率。
基于PSMA的Ribin配体治疗是一种新兴治疗方法。原理是将识别PSMA与治疗性β辐射颗粒(例如镥177)识别的小分子相结合。药物进入人体后,表达PSMA的细胞将被小分子鉴定,然后辐射颗粒将在PSMA阳性细胞上进行超育距离放疗。 ,实现杀戮。
我关注PSMA核糖配体治疗的原因是,前列腺肿瘤患者手术后的存活率超过90%,但是一旦转移,五年的存活率小于30%。迁移前列腺癌失去了手术状况。传统的治疗方法主要基于内分泌疗法,主要基于肿瘤剂,但几乎所有患者在治疗后3至5年都具有耐药性。肿瘤细胞不再依赖于牙元,复发和复发,恶性肿瘤的程度更高。近年来,尽管有第二代雄激素拮抗药物和化学疗法,但高级线的患者的生存益处有限。基于与传统治疗逻辑无关的基于PSMA的核配体治疗,2021年在“新英格兰医学杂志”上发表的视力临床试验表明,这种治疗可以用于具有转移传统手段的患者。将死亡风险降低近40%。
预计今年的治疗将使中国大多数患者受益,我期待属于我们中国患者的临床数据。同时,除了使高级患者受益外,我们希望看到的是,在疾病的相对早期,即通过诊断PSMA PET诊断,发现在具有高风险前列腺的患者中使用了早期的较小转移,基于PSMA的核配体的癌症。对新的辅助治疗进行治疗,并进行主管干预,以最终减少该患者死亡与前列腺癌的比例。
超声弹性成像技术诊断筋膜炎
汉齐:东中国医院疼痛系副主治医生隶属于福丹大学
除了“主要疾病”(例如癌症和心血管疾病)外,许多似乎并不那么“危险”的疾病,但会显着影响人们的生活水平,这也是医疗攻击的重要目标。在2025年,我更关心治疗中常见疼痛的突破。例如,许多人现在患有筋膜炎。
筋膜炎是一种会导致背部,颈部,肩膀,胸部和背部周围的肌肉疼痛。筋膜炎主要由无菌炎症引起,导致肌肉和筋膜之间的粘附,形成疼痛点。筋膜炎有多种原因,包括损害,冷,慢性菌株等。患者经常出现诸如自发疼痛,僵硬和活动以及运动功能障碍等症状。
现在,医学界有一项新技术,称为超声波弹性成像技术。该技术通过测量组织的变形来评估其弹性,并提供了诊断和治疗肌肉骨骼系统疾病的参考。在肌肉骨超声波中,可以使用超声弹性成像技术来评估软组织的弹性模量,例如肌肉,肌腱和韧带,即杨的模量,它反映了这些组织的硬度和耐药性。
超声弹性成像技术具有高分辨率和灵敏度,可以尽早检测病变并提供详细的组织结构信息。因此,可以使用肌肉骨骼系统疾病的诊断。超声波医生可以通过测量杨的霉菌量来评估肌肉病变的程度,Yang的霉菌量具有一定的参考值来诊断和严重性。在运动医学和康复医学的应用中,Elastic Ultrasound可以评估运动员的肌肉和骨骼系统的状态,帮助发现运动损害的早期迹象,并指导康复治疗。同时,它也可以用于评估肌肉力量,肌肉功能和运动协调。
因此,超声弹性成像技术为诊断和治疗肌肉骨骼系统疾病提供了新的手段。随着技术的持续发展和改进,预计超声波弹性成像技术将在临床实践中发挥更重要的作用。在新的一年中,我期待着这种新技术的临床效果。