我们的创科故事4-生物学家研固体眼药水 让世人眼睛更明亮
2023-05-16 富美财经 浏览量:次
左图:周迎教授领导团队研发针对治疗干眼症的高分子药物眼药水,在日内瓦国际发明展夺得评审团嘉许金奖。右图:周迎教授把高分子药物眼药水滴在手上,可见质感像凝胶,如用手指触碰,更会有“拉丝”效果。大公报记者林良坚摄 小朋友玩乐高积木,是把一块块积木叠高、叠长,砌成不同形状;而在微观生物世界里,高分子就是通过一个个像乐高这样的单体组成,不同的砌法会形成不同形状的高分子。 “我们的技术就是在高分子的基础上修饰,例如把不同的高分子链条进行交联,就似‘织网’一样。我们设计出特定的‘织法’,以调控它的物理性质。这种调整过的物理性质对于治疗一些慢性疾病很有益。” 香港科技大学化学及生物工程系周迎教授向《大公报》介绍,由其团队研发、针对治疗干眼症的高分子药物眼药水,经动物实验证明比同类产品药效时间更长,干眼情况得到明显改善。“我们的故事很平凡,只是希望造福无数市民,让大家的眼睛更明亮!”大公报记者 汤嘉平 全球有超过7000万人患干眼症。周迎教授表示,虽然团队设计的高分子眼药水将主要服务于人类市场,但基本上任何一种药物在推出之前都离不开动物实验。原来,狗狗也会有干眼症,顺理成章,狗狗成为试验这种眼药水的动物之一。 针对干眼症 狗狗当实验先锋 “因为动物的眼球跟人一样,主要组成部分都是透明质酸,所以药物兼容性都很好。”不过,周迎教授曾担心在实验室做动物实验效果不理想,她解释,因并非每种小动物都有干眼症,而就算是人为制造眼睛干涩的情况,也与人类真正的干眼症相差甚远。 烦恼之际,周迎团队认识了一位全港少有、动物眼专科的兽医。“这位兽医以前是给动物看眼睛的,例如马、海洋公园里的海豚他都看过,好专业。”周迎笑言,跟这位专家交流后,才知道原来很多狗狗都有干眼症,牠们亦因此受到很大困扰,这种新研发的眼药水或许能为牠们带来福音。 “有干眼症的狗狗,眼睛可能会有好多眼屎、红血丝等,影响外观也影响牠的生活。”周迎引述兽医意见指,治疗患病狗狗的方法与人类一样,都是以滴眼药水为主,然而给狗狗滴眼药水的难度往往比人类更高。“现时狗狗用的干眼病眼药水药效一般,大多是起到纾缓效果,一般一天要滴上六次。” 在深入了解研究项目后,双方一拍即合,兽医给周迎团队介绍了一些患有干眼症的狗狗参与实验。“我们发现新研发的高分子药水在狗病人眼球表面停留时间更长,这意味着药物发挥作用的时间也更长,故不需要滴得那么频繁,最后发现一日滴两次即可。”周迎说,实验后团队经过一系列的科学评估,包括统计狗狗的眼泪量、记录狗狗眼角膜上皮细胞的完整性情况后发现,狗狗对新药水的反应更佳,亦再次验证了高分子药物研究方向的可行性。 药水如凝胶 延长停留时间 这种高分子眼药水的奥妙在于,团队通过对高分子结构进行交联等调整,改变了该结构的物理形态。周迎教授在自己手背上滴了一滴药水,只见透明的药水并非像寻常的液体一样迅速流动,反而像凝胶,会相对停留静止,以手指触碰会呈现“拉丝”效果。“这种状态其实是固体,虽然它并非像大众所熟知的那种固体状态,例如膏类药物那样。”周教授说:“那为什么要改变高分子结构以制成这样的形态?这种形态有何好处?你可以想像,一些干眼症患者通常会滴眼药水纾缓,但为了达到纾缓的效果,可能会滴得好频密,又麻烦又辛苦。我们从实验中发现,普通液体眼药水停留在眼球表面的时间很短,一般都是几分锺,最多的能停留70分锺。但固体状的眼药水则可以在眼球表面停留六个锺甚至更长时间。” 技术可用于治疗其他慢性病 该技术下一步将进入人体临床实验阶段。周教授表示,高分子药物除了能够应用在眼药水这一范畴,团队还在开发应用于其他慢性病,例如利用致密交联的可降解高分子网路,把蛋白物理性包裹在内,通过调控高分子的微观结构及降解速率,达到蛋白质药物长效给药的目的,以治疗老年性黄斑病变、糖尿病黄斑水肿等问题。“高分子药物正在成为一种新的慢性病管理的方式,目前香港与内地的相关研究不算多,但我希望通过我们的努力,令到这项研究能更好地惠及患者。”
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