北京时间2022年2月9日，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、深港脑科学创新研究院杨帆课题组在自然通讯杂志Nature Communications上发表了题为《An optogenetic approach for regulating human parathyroid hormone secretion》的最新研究成果。
研究团队创新性地将光遗传技术运用于甲状旁腺素（Parathyroid Hormone, PTH）的分泌调控，通过精准节律性调节PTH分泌，干预继发性甲旁亢引发的骨丢失。该研究拓展了光遗传技术在骨与内分泌研究领域的应用，并为推进光遗传技术的临床转化提供科学依据。
从拥有一个巧妙的想法，到研究成果落地深圳先进院杨帆团队用了5年时间。不过，藏在这支做出重大突破团队背后的，还有对于“研究成员来自于不同领域”、“解决临床‘卡脖子’难题”、“频频与临床沟通”等难题的攻破。
那么，学术paper中的构想究竟如何才能转化为真正可为临床所用的研究成果？科研学界的“一汪活水”如何才能得到释放？诸多需要科学家与创业者进行前置思考的问题显得愈为重要。
此次，动脉橙果局与中国科学院、深圳先进院脑认知与脑疾病研究所杨帆研究员进行了一场对话，并试图从中找到答案，以为业界寻得启示。
巧妙的想法由何而来？
在杨帆眼中，科研创新如一个环，是一个从临床问题出发，再进行一系列基础科研攻关，最后回到临床去的过程。
此次项目灵感的火花正来自于多年前中科院深圳研究院与深圳市人民医院的一次合作交流。基础研究和临床需求结合的合作形式，使得研究团队发现了临床医疗需求的“卡脖子”之处。即目前针对甲旁腺亢进的治疗包括甲状旁腺切除和拟钙剂，均不能精准节律性地调控PTH分泌，进而使得机体PTH的生理性调节无法完全实现。
尽管深圳先进院杨帆团队主要研究方向是用解析中枢神经调控骨代谢的机制，而光遗传学技术早期实际解决的是如调控神经环路，干预行为等神经科学的问题。但基于对临床甲旁腺素精准调控这一痛点问题的观察，研究团队仍决定从基础研究出发，进行利用光遗传学方法对甲状旁腺素分泌进行精准调控的尝试。
进行一系列实验后，团队最终取得研究成果。发现利用光遗传学调控PTH可精准干预甲旁腺素分泌，改善甲旁亢模型动物的骨丢失症状。项目终由一个想法转为成果，并回到临床，为下一步临床干预PTH亢进分泌导致的骨丢失提供新思路与方法。
节律性光调控甲状旁腺素分泌干预骨丢失
杨帆对研究历程及重心进行了详细分享，他谈到：“这一课题最大的创新性在于把光遗传学技术用到了神经内分泌方面的调控上。光遗传学技术是一个原创性的技术，它带来了神经科学的创新性发展。同时这一技术也逐渐拓展到生物医学其他领域，首先你需要注意到这一技术的创新点，更重要的是找对切入点。
以我们的课题为例。临床上甲旁腺亢进后，患者所有感受钙的受体都将失灵。在这一前提下，我们将对光敏感的基因转到这类细胞上，使之绕过原本对钙敏感的受体，人为地为之打开对光敏感的开关。这意味着我们找到了最适用于调控甲状旁腺素的新方法，所以我们的工作也得到了一些专家认可。”
找到破解临床难题的钥匙，与有交叉研究背景的团队都重要
从理论的创新，到转化为真正可为临床使用的激素分泌调控手段之间，必然存在如何汇聚不同力量解决同一个科学难题、科学研究如何真正为临床所用等难题。其中，留给尝试解决临床问题的科学家们的必然是一条很长的路。
“‘你这个东西有什么用？’、‘到底能解决什么样的问题？’这是我们做出成果后，别人常问的问题。”杨帆谈到。
尽管，无论是学界亦或是业界对于“产学研医”融合的认知都有了极大的提升，但当科研成果想要真正走出院校迈向临床，似乎仍存在需要跨越的鸿沟。
对此杨帆不避讳地分享道：“面临这些问题一开始我们也觉得很难，你必须向临床医生清楚地解释自己所做研究的机制，以及它到底有什么用等等。但是通过多轮的沟通，你会发现临床医生会逐渐理解你的研究，而你自身也会在这个过程中有非常大的收获。重要的还是坚持不断地沟通与交流。下一步要将理论的创新，转化为真正可以解决临床问题的治疗手段当中还有很长的路要走，还需要更多要素的支持。”
不过，要做出有价值的科学研究，除了找到攻破临床难题的钥匙，一支成员有交叉研究背景的团队也非常关键。
深圳先进院杨帆团队便是一支汇聚了研究神经调控领域科学家、临床医生，以及自动化光调控系统及医学工程专家等来自不同领域人才的团队。
“几个领域不同的人，为了解决同一个问题聚在一起，并贡献自己的力量，这一点很重要。”杨帆谈到，“这为‘光调控甲状旁腺素分泌干预骨丢失’研究的突破带来诸多裨益。通过多年合作，我们每个人都拓展了自己原来领域的视野。很早以前我就在开展光遗传学技术的研究，并用它来操纵神经环路或者调控一些细胞，但课题组成功让我的研究领域进一步扩大，让研究变得更有价值。”
不同领域的人在沟通或是实验推进过程中自然会存在一定壁垒，如何解决？
杨帆表示：“沟通磨合是一个持久的过程。首先，你需要了解对方的领域。其次，你还需要阐明自己领域的问题。达成共识后，再一起解决同一个问题。这件事看上去难，但实际很有意义。以我们研究团队为例，针对钙浓度检测问题，做生物和医学的人或许并不能很快找到最优解决方案。但是你跟做工程的人聊下来，你会发现他们正好有一些电极的技术可以用在钙浓度的检测上。多领域的交叉结合最终使我们能够更好、更快的推进实验进程，并取得重大创新突破。”
做科学不能做井底之蛙
事实上，无论是国家还是投资机构对于科研转化的关注程度都有所提升。
从1985年国家便通过立法、税收政策支持科研成果转化。根据动脉橙果局统计，我国在近37年的时间里累计出台435条与科研成果转化直接相关的政策。从去年年初开始，大量投资机构亦开始寻找教授和科学家主导或参与的项目。
科研转化之风可谓早已吹起，科学家们对于医疗创新和转化的热情亦不减。
但于科学家而言，从学术构思到成熟技术，再到完整的产品是一个漫长且充满风险的过程。在这一过程中，科学家既要低头走路，又要抬头看路。摆在科学家面前至关重要的问题是，科学研究如何才能与市场紧密结合，同时真正解决临床难题？
杨帆认为，做科学不能做井底之蛙。
他谈到：“在做好自己本职工作的同时，首先，你得确认你做的研究，是否前沿和符合国际生命科学与医学的发展方向；其二，它能否解决临床需求；其三，能否迎合医疗市场发展大方向。如果符合这三个方向，无论你做什么，你的研究肯定都很有希望。我们的研究就是抓住了临床需求，还站在市场的角度用创新性的技术试图解决某种疾病的‘卡脖子’难题。
做科研切忌‘感觉’和‘可能’。当你有一些理论创新时，跟科学家、临床医生，产业界包括制药公司或医疗器械公司专家，甚至投资机构去沟通非常重要。你需要不停地把你的东西讲给不同领域的人听。有时你认为很好的点，市场上早就有了。但是科研当中你的一些小发现，别人反而会非常关注。我的建议还是要加强交流，这是我们作为基础科研人员略微欠缺的。但只有深入了解市场，才能更好地推进成果转化。
另外，平台也很重要。我们深圳先进院现在就很看重转化，也建立了一些转化平台。地处深圳，也为我们带来了很多与业界交流和沟通的机会。”
目前，深圳先进院杨帆团队已经在动物模型，包括体外细胞上验证了其研究的可行性。接下来，还将持续开展临床研究，为科研成果成功转化进行下一步攻关。
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