近日，杭州2024“未来生活探索日”活动在阿里巴巴数字生态创新园举行，由浙江省科协主办的“科技成果科普发布”第67期在园区报告厅也拉开序幕，浙江清华长三角研究院分析测试中心主任、多维组学与分子酶学全省重点实验室副主任李旭辉带来的“高灵敏疾病检测与皮肤健康管理新技术”在活动上发布，向公众直观地展现科学与科技对未来生活方式的影响。
更灵敏、更便捷的疾病检测将造福更多人
如何更精准、更便捷地进行疾病检测，一直是科学家们不懈探索的方向之一。
李旭辉打了个比方，癌症就像是我们身体里某些细胞发动的一场“叛乱”，这些细胞不受控制地生长，还会侵入邻近组织或扩散到其他器官。
根据中国国家癌症中心的数据，2022年我国共新发约482.47万癌症病例、257.42万因癌症死亡的病例，这两个数字均位居全球首位。更为令人担忧的是，近年来癌症发病正呈现出年轻化的趋势——过去30年全球50岁以下的癌症新发病例增加了79%，相关死亡人数增加了27.7%。
针对这一严峻形势，李旭辉和他的团队正着力于开发基于DNA甲基化模式的新一代癌症早期检测技术。“我们可以把DNA甲基化看作是基因上的‘开关’标记，它决定了哪些基因会被激活或关闭。”李旭辉解释道，“当这些标记出现异常时，就可能导致包括癌症在内的多种疾病发生。”
通过识别并分析这些特定的生物标志物，研究人员希望能够比传统方法更早地识别出潜在风险因素，从而为患者争取宝贵的治疗时间。“目前现有的DNA检测技术能够从每毫升样本中识别出纳克（ng）级别的DNA，但对于筛查肿瘤来说，我们需要达到皮克（pg）级的灵敏度——相当于要将现有技术的敏感度提升100倍之多。”说到这里，李旭辉又做了一个比喻，“这就像是要在西湖这样大的水域里准确找到一颗独一无二的小石子。虽然听起来非常具有挑战性，但我们相信，借助先进的科学技术，这个目标是可以实现的。”
经过临床试验验证，李旭辉团队的新技术在灵敏度、重复性和检出限等多个方面均达到了国际领先水平。其中宫颈癌检测试剂盒等已完成临床试验，技术指标显著高于目前已有方法。
李旭辉提出：“未来的体外诊断产品将朝着更加便携化、高灵敏度的方向发展。”这意味着即使是在偏远或医疗资源匮乏的地方，也能快速准确地进行疾病筛查。为了更好地理解这一领域的前沿技术，李旭辉介绍了被称为“上帝的手术刀”的基因编辑技术，“想象一下，如果我们的身体是一本巨大的书，那么基因就是这本书中的文字。”他解释道，“而基因编辑技术就像是一个精准的文字编辑器，能够对书中的特定段落进行修改。”
借助CRISPR-Cas这一新兴基因编辑技术，近年来李旭辉团队在传染病诊断领域开发了系列产品。比如实现了快速、高灵敏度、高特异性的核酸分子检测，并且可用于医疗基础薄弱的国家地区。
AI+检测将成为时代主流
“每个人的皮肤都是独一无二的，就像指纹一样”。在颜值经济大行其道的今天，一刀切的护肤方法往往难以达到最佳效果，而利用AI皮肤检测技术，结合计算机视觉、图像处理以及深度学习算法可以提供精准护肤方案、个性化的护理建议。未来皮肤解决方案的发展方向将集中在深入研究皮肤问题的根本机理上，并通过分子信号和关键靶点指导理性化分子设计，结合人工智能（AI）和生物技术来发现并生产创新成分。
随着人工智能、大数据及微流控技术的不断进步，疾病检测将变得更加自动化与集成化。这意味着即使在家中，人们也能方便快捷地完成健康检查。“试想一下，只需一滴血液样本，便可以通过小型设备快速获得全面的健康报告。”李旭辉描绘了一个充满希望的场景。此外，远程医疗服务和移动健康管理平台将进一步促进资源共享，推动整个医疗卫生体系向更高效便捷的方向发展。无论是身处偏远山区还是繁华都市，每个人都能享受到高质量的医疗服务。
讲座结束后，一位女士兴奋地分享了自己的感受：“以前总觉得科学离自己很遥远，但今天听了李教授的讲解后，才发现原来这些高科技其实就在我们身边，而且真的能给我们的生活带来很大的改变！”