深圳湾实验室科技创新人物巡礼③ | 郭腾飞：让知识成为前进的光，普照阿尔茨海默疾病研究的未来

人物简介

郭腾飞，2011年毕业于四川大学，2014获上海交通大学生物医学工程和海德堡大学医学物理双硕士学位，2018年4月获得慕尼黑工业大学博士学位，师从德国科学院院士Markus Schwaiger教授。

2018年5月加入加州大学伯克利分校公共卫生与神经科学院William Jagust教授团队，以博士后身份继续神经衰退类疾病的科学研究，主要利用多模态医学影像进行神经科学的基础研究和神经疾病的早期发病特点研究。

郭腾飞博士以第一作者/唯一通讯作者在AD疾病研究领域顶级期刊Alzheimer’s & Dementia、Biological Psychiatry、Anals of Neurology、Neurology、Journal of Nuclear Medicine、Alzheimer’s Research & Therapy等杂志发表多篇原创学术论文，在大脑神经退行性疾病领域具有较大影响，对于理解AD的病理特征、发病机制、演化规律以及临床试验具有重要的科学意义和临床价值。

担任Alzheimer‘s & Dementia, Nature Communication, Neurobiology of Aging等杂志长期审稿人，是“国际阿尔茨海默协会-促进阿尔茨海默症研究和治疗协会(ISTAART)”(www.alz.org/ISTAART)会员，目前担任ISTAART协会“PIA to Elevate Early Career Researchers (PEERs)”执行委员会亚洲区域主管。

郭腾飞的工作是研究人人都有、却肉眼难见的大脑。他力图通过最先进的影像技术，在出现认知下降的10-20年前检测出大脑异常衰退的信号。

目前，我国对阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)的早期发病特点尚不明确，“这是我急迫回国的原因——建立用于研究早期AD疾病的神经影像和生物标记物数据库”。

回国前，郭腾飞曾在加州大学伯克利分校从事科研工作，伯克利的校训是“Let there be light”，寓意让知识成为指引人类前进的光，普照大地。郭腾飞说，他希望能够利用自己的潜心所学为我国AD疾病的早期检测和治疗提供科学的解决方案。

聚焦阿尔茨海默病这项世界级医学难题

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是一种神经退行性疾病，是造成老年痴呆的最主要(60-80%)原因。由于它的病因尚未明确，目前缺乏有效的干预及治疗手段，所以仍是一项世界级的医学难题。

现有研究表明，淀粉样蛋白 (Amyloid-β(Aβ))斑块和神经原纤维缠结(tau)是阿尔茨海默病的两个主要病理特征（图1），也是区别AD痴呆与非AD痴呆的依据。Aβ和tau蛋白在AD的早期临床症状出现的20年前已经开始在大脑聚集。

图1. 阿尔茨海默病的主要病理特征：淀粉样蛋白斑块(左) 和神经原纤维tau蛋白扭曲

AD疾病中晚期病人的大脑已经有大面积的神经衰退性病变，此时介入治疗已经错过了最佳干预时间。因此，研究人员建议在AD疾病早期就介入治疗。那么，如何更早地检测出中老年人大脑中AD相关的病理变化就显得非常重要。我国6%左右的60岁或以上老年人面临着痴呆的困扰，而这部分痴呆病人中大部分是由AD疾病造成的。2020年，用于痴呆治疗和陪护的费用预估为2487.1亿美元。如果没有很好的治疗和干预手段，这个数字将会在2050年增长到1.89万亿美元。

阐明AD不同阶段的病理特征和发病机理是实现AD诊疗的基础，具有非常高的临床价值，也是“健康中国”国家级战略部署中的重要组成部分。目前，郭腾飞课题组研究方向是探究AD病理特征的演化规律及发病机制，特别是早期的发病特点、病理机理及演化顺序，支持开发我国原创的AD早期诊疗新技术。

“我们希望通过多模态神经影像以及医学工程相关知识将AD疾病诊断提前10-15年，为临床治疗寻找有效的大脑靶区和干预窗口，延缓AD疾病发病5年以上，提高老年人的生活质量，推动并支持中国老年脑健康计划的实施。”郭腾飞说。

不忘初心为祖国健康事业贡献力量

自2013年赴海外求学，郭腾飞在国外学习和工作了7年有余。人在国外，但他时刻都在准备并憧憬着回国工作的场景，“希望用自己的专业知识为祖国的健康事业贡献一份力量”。

随着我国经济和医疗水平的不断提高、人口平均预期寿命逐年增长，我国老龄人口面临的神经衰退性大脑疾病也日趋严峻。国内对早期AD的研究还处于起步阶段，很多重要的问题亟待探索解决。

脑脊液或血浆生物标记物、Aβ和tau蛋白PET成像技术均是世界上最前沿的研究AD疾病的技术。郭腾飞说：“当了解到国家迫切需求这一领域的专业人才时，我毅然决定辞掉加州大学伯克利分校的研究工作，全职回国投入这份伟大而光荣的事业中。”

2020年11月，郭腾飞加入深圳湾实验室生物医学工程研究所。这里汇聚了来自不同领域的世界顶级专家，并致力于为研究者营造开放自由的学术环境，提供全方位的无忧保障。

建立多中心大型AD疾病数据库

据介绍，正电子发射成像 (positron emission tomography (PET) imaging)可以在活体大脑中检测Aβ和tau蛋白的聚集和空间分布。这些Aβ+且认知未损伤的老年人被认为是处于AD的早期阶段 (preclinical AD), 并且他们未来几年出现认知下降的风险将大大增加。Aβ+认知未损伤的老年人是AD研究领域公认的进行AD早期检测、治疗和干预的重点研究对象。然而，目前我国还没有类似的大型纵向多模态神经影像和生物标记物AD数据库用于支持相关科学研究。

郭腾飞说：“我们课题组的工作重点是招募认知未损伤的中老年志愿者，建立用于研究神经衰退性疾病的多模态神经影像和生物标记物的纵向数据库。”