新晉院士盧煜明“煮”出來的靈感

許曄

盧煜明

盧煜明的經歷常被簡化為一個“爽文”故事：他因煮泡面而靈光乍現，隨后便發現了孕婦血漿中存在胎兒游離DNA，進而研發了無創產前檢測技術，使全球每年近千萬孕婦受益。他因此集齊了有著“諾獎風向標”之稱的三大國際獎項——湯森路透引文桂冠獎、科學突破獎、拉斯克獎，并在2023年底當選中國科學院院士。

但現實不是“爽文”，泡面沒有魔法，盧煜明也沒有主角光環?！捌鋵嵨易鰺o創產前檢測技術，做了22年才做出來，中間可能試過10條‘路’都走不通。但我想，這對科學家而言是很正常的。”他對《環球人物》記者感慨道。

和以往公開露面時一樣，盧煜明穿著西裝、戴著眼鏡，說話時總笑瞇瞇的，喜歡把“謝謝”掛在嘴邊。他并不十分擅長講普通話，但當有人提議用英語來交流時，他婉拒，表示自己來內地待了幾天，“已經習慣講普通話了”。

他將科研當成生活的一部分，解決完一個問題就繼續解決下一個。如今，他把很多時間和精力用在癌癥研究上?！叭绻彝诵葜澳苎芯砍鲆豁椉夹g，可以把癌癥這個‘頭號殺手’對人類的威脅降低一點點，那應該是我最好的退休禮物?！彼麧M懷期待地說。

對盧煜明而言，1997年是一個很重要的時間節點。這一年，香港回歸祖國，他和妻子黃小玲選擇離開英國，回到故鄉香港。“在英國讀書多年，我們一直在等待回來的機會。因為我們是中國人，我們的將來肯定是在中國?！?/p>

多年后回看，那是一個無比正確的決定。盧煜明借此機會，回顧了自己在科研中做過什么、哪些做錯了、將來應該怎么做……“我現在經常會想，如果不是當時決定回來，也許我還在舊的方向上走。”

所謂“舊的方向”，源于1989年初的一次閑聊。盧煜明作為牛津大學醫學院的學生，曾在婦產科實習。彼時，孕婦想要檢測胎兒是否會患有遺傳病或染色體疾病，只能接受羊水穿刺。而每一次穿刺，都有可能造成胎兒損傷、流產等嚴重后果。難道沒有更安全的辦法了嗎？盧煜明和朋友聊起困惑，討論能否通過孕婦的血液樣本來檢測胎兒的DNA。

越聊越覺得可行，他找到一位教授，請求借用對方的實驗室。然而，等真正開始研究后，他才發現沒那么簡單，“就像在干草堆里找一根針”，即便在孕婦的血細胞中找到胎兒的DNA，含量也非常低，無法實現臨床應用。

研究陷入了“死胡同”。長達8年的時間里，盧煜明唯一的收獲就是認識了黃小玲——在牛津大學研究半導體物理學的香港同胞。兩人相知相戀，攜手走入了婚姻殿堂。

轉機出現在盧煜明決定回國后。他無意中看到兩篇論文，文中提到從腫瘤病人的血漿或血清中檢測到了腫瘤基因。他認為，“胎兒和癌細胞有相似之處，都是寄宿在一個人的身體里”，如果腫瘤的基因可以從血漿中找到，那胎兒的DNA應該也可以。

盧煜明與妻子黃小玲。

“我當時想，也許我以前定錯了研究對象。我應該從孕婦的血漿中找胎兒的DNA，而不是血細胞?！北R煜明迫切地想試試，但傳統實驗的第一步往往就是把血漿丟掉，因此他根本不知道該怎么提取血漿中的DNA，再加上剛剛回到香港，手上一沒資金、二沒資源，又能做什么呢？

那一刻，在英國煮泡面的經歷突然給他提供了靈感?！拔业摹袊浮惶矚g英國的食物。每當我受夠了，就會回宿舍煮泡面。我想，能不能像煮泡面一樣把血漿煮一煮？”他也沒料到，這個看似有點瘋狂的想法，竟然真的成功了。“我把血漿煮了5分鐘，然后取一點點來檢測。結果那一點點，就讓我獲得了來自胎兒DNA的信號，我都不敢相信自己的眼睛。”

“快煮血漿”的故事廣為流傳，很多人以為這是成功的關鍵。但盧煜明覺得，最關鍵的其實不是“煮”，而是“煮什么”?！啊畬毑亍辉谘毎铮趶那氨晃襾G掉的血漿里。這就好像我去銀行取錢，一直想要打開保險箱，沒想到錢根本不在箱子里，反而放在外面，到處都是。最明顯的地方，原來才是最難找的地方?！?/p>

終于，盧煜明1997年在《柳葉刀》上發表了《母體血漿和血清中存在胎兒DNA》，突破性地提出無創產前檢測技術前景。不過，直到10年后，他和團隊才證明該技術可以準確地篩查唐氏綜合征；14年后，他們才發布世界上第一個無創產前檢測技術的大型臨床試驗結果。

其間遇到的困難和付出的努力，盧煜明很少提及。他一再強調，自己已經足夠幸運，因為絕大多數時候，一個科學發現要過很久才能進入應用，而他們的大型臨床試驗結果公布后，不到10個月這項技術就推向市場了。目前，無創產前檢測技術已廣泛應用于全世界近百個國家和地區，拯救的家庭不計其數。盧煜明對此感觸良多：“其實在科學上，也需要天時、地利、人和?！?/p>

人的許多選擇都可以追溯到少年時期，盧煜明不外如是。

他的父親是醫生，常拉著他和弟弟去聽學術報告，聽完還要他們提出自己的意見。母親是音樂老師，希望他和弟弟提升音樂素養，因此讓他們從小學習彈鋼琴。很多人可能覺得聽報告太無聊，但盧煜明相反，覺得彈鋼琴才沉悶?！拔蚁矚g用自己的方法去解決問題，而學鋼琴呢，總是要按照別人的方式去演奏。”

比起音樂，他對科學的興趣要大得多。在香港圣若瑟書院念中學時，他花很多時間去圖書館看科學雜志，尤其愛看科學家的發明故事。在一本生物書上，他看到DNA雙螺旋結構發現者沃森和克里克在劍橋大學拍的合影，覺得劍橋大學很有趣，“要是以后它們收我的話，我一定要去看看”。

1983年，盧煜明如愿以償，考入劍橋大學伊曼紐爾學院，受父親影響，學習基礎醫學。伊曼紐爾學院有個大河塘，里面常年有一些鴨子在戲水。這幕景象讓盧煜明想起托馬斯·楊——這位物理學家也曾是伊曼紐爾學院的學生，看到鴨子戲水激起的水波，靈機一動，做出了證明光波性質的實驗。“這個故事讓當時還是一名醫學生的我意識到，做科學家需要經常在周圍環境里找靈感?！?/p>

生活中，盧煜明有不少愛好：旅行，不帶任何目的，只是去體驗、去感受這個世界；攝影，不僅癡迷于“拍拍拍”，還學會了沖曬相片；看電影，尤其喜歡科幻片，因為會讓人產生“到了未來世界的感覺”……有時，這些愛好還真能帶來出人意料的“奇效”。

盧煜明介紹破解胎兒基因圖譜的方法論。

2009年，盧煜明嘗試利用孕婦的血漿來構建胎兒的整個基因組。這是一項非常艱難的工作，“基因組大約有60億個堿基對，并且那些DNA被打碎成上百億個片段，還和母親的DNA片段混在一起。那時，我基本毫無頭緒”。直到他和妻子來到電影院，看3D版《哈利·波特》，一開場，“Harry”這個單詞從銀幕飛向觀眾。

“Harry里的‘H’，看起來多么像一對染色體啊……”腦海中浮現這個想法后，盧煜明豁然開朗，“胎兒的每一對染色體，各有一個副本分別來自父親和母親，我們可以有兩個截然不同的運算方法來分別破解這兩個副本！”就這樣，困擾他已久的難題解決了。幾個月后，他們團隊順利完成了胎兒基因組的構建。

靈感的獲取，對盧煜明而言似乎太過輕松。常有年輕人向他討教秘訣，他的回答只有一個：做科研，最重要的是要對科學真的有興趣，然后要試著放松下來，享受生活和科研的過程，和團隊打好配合。“任何一個科學家都不可能獨立做完所有的事情。當你有一個很好的團隊，大家一起合作，每個人的工作和生活才有可能都得到平衡?！?/p>

盧煜明（后排右六）和他的研究團隊。

近兩年的采訪中，盧煜明更加頻繁地談起癌癥?！叭藗兊腄NA在血液中會斷成很多不同的片段，我們最近發現DNA斷的方式同這個人有沒有癌癥是有關系的。”

他嘗試用生動的比喻來向《環球人物》記者解釋自己最新的研究方向：“我們想象一個很有趣的畫面：把DNA看作一條火車軌道，把癌癥信號看作軌道上方的紅綠燈。紅燈一亮，控制閘下來，把軌道切斷。那么，我們有沒有可能根據DNA斷的方式來檢測一個人有沒有得癌癥？”

早在上世紀80年代，盧煜明就和癌癥“交過手”。當時，他剛從劍橋大學畢業，進入牛津大學攻讀內外全科醫學專業。在實習中，他接觸了一位長有血管肉瘤的病人。起初，他幾乎查不到任何關于這個病的資料，在圖書館里“泡”了好幾周，才弄清楚這名患者是該疾病有記錄以來的第六個病例。后來，他和導師在醫學雜志上發表了關于這個病例的文章。這次經歷使他明白，即便是缺乏經驗的醫學生，也可以為醫學研究作貢獻。他對科研的興趣愈發濃厚，這才有了后來的故事。

在無創產前檢測技術的應用過程中，盧煜明發現一名孕婦的血液中，有很多不正常的染色體并非源于胎兒，而是源于她的淋巴細胞——她患上了淋巴癌。經過一段時間治療后，這名孕婦的血漿中沒有再檢查出這個信號?！盀槭裁床煌ㄟ^檢測血液中癌細胞DNA的含量、動態變化及其他特質，來診斷一個人是否患有癌癥呢？懷孕和癌癥，雖然看起來沒什么聯系，但如果能從中發現一些關聯，就有可能取得一些突破！”他立即決定：癌癥研究和無創產前檢測研究要同時做。

這樣的底氣源自大灣區的科創優勢。1997年，盧煜明剛回香港時，一個項目的研究經費可能只有幾十萬港元，但如今，數億港元的項目都很常見?！跋愀塾?所大學排在全世界頭100名，排名靠前的醫學院也有2家，這是得天獨厚的優勢。”盧煜明坦言，“但香港人口少、市場小，好在整個大灣區有超過8000萬人口，諸如深圳等城市，對科技的商業化非常有經驗，這對我們是一個非常好的機遇，大家互相幫忙，完善了整個科創系統。”

近幾年，盧煜明帶領團隊在鼻咽癌的早期篩查方面已取得突破性進展?！袄米钚碌腄NA檢測技術，60%的病人可以在發病的第一期就被檢測到，這會大大降低病患的死亡率?！彼f，鼻咽癌只是第一步，這項技術未來還可應用于肝癌、肺癌、大腸癌等的檢測上。同時，該技術還可用于檢測器官移植術后患者血漿內供體DNA濃度，來判斷是否發生排斥，讓嚴重疾病能在出現明顯癥狀之前就早發現、早治療。

“很多人說20世紀是物理學的世紀，我相信21世紀注定是生物學的世紀?！北R煜明說，他開始這段旅程時，還沒有人類基因組序列，就像一個水手去太平洋航行，卻沒有地圖。不過，科研就是這樣有趣的工作——去往無人踏足的神秘之地，發現前人從未見過的新鮮事物。“如果再年輕一次，我依然選擇成為一名科學家?！?/p>

1963年出生于香港，分子生物學臨床應用專家，研發出無創產前檢測技術。曾獲未來科學大獎、拉斯克獎等，現任香港科學院院長、香港中文大學醫學院教授、英國皇家學會院士、美國國家科學院外籍院士。2023年11月當選中國科學院院士，受到廣泛關注。