生物医学工程师Gabe Kwong将绘制癌细胞生物标志物图谱，然后设计新的传感器来检测多种癌症。

佐治亚理工学院将利用拜登总统的“癌症登月计划”^[1]提供的高达5000万美元资金领导开发新一代癌症检测仪，这种检测仪能够比以往任何时候都更早地检测出多种类型的肿瘤。

在生物医学工程师Gabe Kwong的领导下，该项目将绘制癌细胞的独特细胞特征图，并利用这些知识制造新型生物工程传感器来检测这些特征。目标是创建一种新型的多癌症早期检测测试，使肿瘤学家能够在肿瘤还很小、反应最灵敏的时候就开始治疗。

9月26日宣布的这笔资金来自新成立的健康高级研究计划局 (ARPA-H)，是拜登政府在25年内将癌症死亡率降低一半的努力的一部分。

“ARPA-H计划的真正目的是加速该领域需要解决的真正的蓝天（blue-sky）^[2]愿景。”佐治亚理工学院和埃默里大学华莱士·库尔特生物医学工程系副教授Kwong说，“这正是研究人员喜欢做的事情。我们梦想着不一样的未来，梦想着我们需要开发什么样的技术才能实现这一目标。十年以来我一直在培养这一愿景。现在有了一种机制来实现它，并以光速前进。这太令人兴奋了。”

Kwong的核心工作是开发癌症与器官退化图谱，即CODA平台。该项目将对癌细胞的酶活性（收集其独特的生物特征）和健康组织的典型细胞特征进行编目。这些信息将像传统的图谱一样发挥作用，向研究人员展示癌细胞何时存在以及它们的位置。

有了这些数据，多机构研究小组将开发出一套可以部署在人体内的生物工程传感器。当这些传感器识别到独特的癌症特异性标志物时，就会发出警报。癌细胞的新陈代谢变化将触发释放足够高剂量可以在血液、尿液或粪便中检测到的合成生物标记物，显现出早期癌变的信号。

“我们知道酶非常重要，并且明显失调。但我们没有合适的工具。我们还没有一个全面的图谱来真正说明，这些都是肿瘤细胞与健康组织相比完全失调的东西。”Kwong说，“我们的项目将是第一个在体内以空间分辨率系统地绘制出癌细胞和健康细胞之间真正不同的东西的项目。”

现在可以进行早期检测，但仅限于少数癌症。Kwong的愿景是打造一种通用的产品，它不仅能完成现有检测项目（例如乳房X光检查、结肠镜检查和巴氏涂片检查），还能检测目前还没有可靠早期检测的癌症类型。

Kwong将与佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院的John Blazeck和库尔特生物医学工程学院的Peng Qiu合作开展该项目。他们的团队还包括哥伦比亚大学的生物医学工程师Tal Danino和加州大学河滨分校的化学家Min Xue。

ARPA-H协议是最近几周宣布的第三个与佐治亚理工学院有关的协议。

埃默里大学库尔特生物医学工程系教授Philip Santangelo从该机构获得了第一笔2400万美元资金。这笔资金将用于建立一个通过激活或关闭特定基因帮助免疫系统对抗癌症和其他疾病的mRNA药物工具箱项目。

交互计算学院的Josiah Hester是莱斯大学领导的一项研究的共同首席研究员，该研究旨在开发一种帮助人体更好地应对癌症治疗的植入物。

“在ARPA-H，我们认识到癌症患者及其家庭所面临的健康挑战的紧迫性。”ARPA-H主任Renee Wegrzyn说，“我们致力于资助真正能改善每个人健康结果的变革性研究。”

注：

[1] “癌症登月计划”（Cancer Moonshot）是美国总统拜登于2022年2月2日发起的一项对抗癌症的政府行动计划，该计划的目标是：在未来25年内将癌症死亡率至少降低50%，改善癌症患者及其家庭的生活质量，最终终结我们目前已知的癌症。更新信息请参考《美国政府发布癌症登月计划新行动》。

[2] blue-sky在这里表示一些“富有创新想法，或者必须但无使用价值的想法”，例如说那些真正能推动人类发展的、没有直接实用价值的“基础科学研究”。

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来源：佐治亚理工学院
标题：$50M Cancer Moonshot Grant Will Build an Atlas for Earlier Cancer Detection