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历经8年获重大突破!90后博士回国入职西湖大学—新闻—科学网

来源:时间:2025-04-21 21:00:24

作者:張晴丹 來源:科學網微信公眾號 發布時間:2024/5/1 20:09:25
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曆經8年獲重大突破!历经90後博士回國入職西湖大學

 

“接受失敗是年获做科研的必備素質!”邵思達在做這項再生醫學新藥研究的重大职西時候,90%都是突破失敗的,他差點被接二連三的后博湖不順利擊垮。

對幹細胞研究的国入熱愛,以及想要研發出真正惠及人類健康的学新学网藥物的初心,激勵著邵思達在一個又一個低穀中重拾翻越高山的闻科動力和決心。這場拉鋸戰,历经他耗時8年才終於迎來曙光,年获研發出一種肺部靶向的重大职西類藥物小分子,可以激發肺部幹細胞的突破生長。

近日,后博湖他以第一作者和共同通訊作者的国入身份在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上發表了這項研究成果。該研究提出,学新学网在藥物刺激的作用下,機體的再生功能可以被激活,從而修複受損的肺組織。他們開發的藥物將在今年夏天進入I期臨床試驗,有望為嚴重肺部疾病的治療提供新的方案。

一直心係我國幹細胞領域發展的邵思達,很想貢獻自己的一份力量。在外求學10年後,他毅然決然回國加入西湖大學理學院,建立起自己的實驗室,帶著8人的年輕團隊,繼續探索幹細胞和組織再生研究領域更多的可能性。

邵思達


噴一種藥,竟讓肺組織再生

近年來,肺部疾病發病率越來越高,對於許多退行性肺部疾病,如特發性肺纖維化(IPF),一個關鍵問題是修複和逆轉損傷的幹細胞供應不足。這些細胞負責再生和促進健康組織的生長。如果沒有它們,肺纖維化會持續惡化,肺功能也會不斷下降,最終導致呼吸衰竭。

然而,目前還沒有再生受損肺組織的可用治療方案。

大多數藥物的作用都是減緩疾病的進展。“我們的想法是製造控製細胞命運的藥物,以阻止或逆轉疾病過程。”美國國家科學院院士、斯克裏普斯研究所所長Peter G. Schultz表示。他是這篇論文的共同通訊作者。

“我們意識到,化學分子在這個過程中可能具有更多潛力,於是想找到一類分子去調控肺泡幹細胞的再生,並增強其再生能力。”邵思達在接受《中國科學報》采訪時說。

為了解現有的藥物機製是否可以促進肺泡幹細胞的生長,研究團隊從斯克裏普斯研究所臨床轉化部門建立的藥物再利用庫中,篩選上萬種具有生物活性的分子。

最終,他們把目光鎖定到二肽基肽酶Ⅳ(DPP-4)抑製劑上,它經常被用作2型糖尿病的藥物來控製血糖。研究人員在實驗中發現,該抑製劑可以加速Ⅱ型肺泡上皮細胞(AT2細胞)的生長。

然而,新的困難接踵而至。“我們發現DPP-4抑製劑治療糖尿病的劑量,根本無法在人體肺部起作用,如果要起效,起碼得多用5~10倍的劑量。現有的抑製劑進行肺部修複所需的劑量太高,對人類不安全。”邵思達說。

基於老藥新用的初始方案走不通了,難道這個項目要被判“死刑”了嗎?

幾番掙紮後,邵思達和導師Peter G. Schultz,以及做藥物研發的團隊夥伴坐下來商討破解之法。經過長時間的爭論和商討後,他們最終確立了一個新的方案——設計吸入式的藥物製劑,能將靶向藥物直接送入肺泡。

“這可以大大提高療效。因為口服藥需要跨越多層屏障,才能抵達肺泡幹細胞的作用位置,其有效濃度會層層遞減。”邵思達說。

有了這個方案後,研究團隊反複嚐試,不斷對DPP-4抑製劑進行結構改造,以實現通過吸入作用於肺泡。在設計了幾百種分子結構後,終於獲得了一個安全性很好的藥物結構——CMR316。CMR316可以通過噴霧器直接輸送到肺部,在各個疾病模型以及IPF病人的肺樣本上都表現出很好的效果,而且從肺部出去後會在血液裏被立刻降解掉,不會對人體健康產生影響。

隨著CMR316即將進入臨床,研究團隊也在開發具有新機製的化合物,幫助心髒細胞再生和修複心力衰竭造成的損傷,以及使用小分子藥物補充角膜、腎髒和結腸等器官中的細胞,為造福人類作貢獻。

從“一見鍾情”到“情定終身”

1990年,邵思達出生在天津的一個普通家庭。成績一直很好的他,2009年以優異的成績考入北京大學生命科學學院。

大二那年,我國著名幹細胞生物學家鄧宏魁教授的一堂課,讓邵思達對幹細胞“一見鍾情”。

“幹細胞真的太酷了!例如胚胎幹細胞可以增殖分化,長成一個器官和組織。而且在骨髓、皮膚、腸道等部位都有幹細胞的存在。當我們生病時,器官裏的細胞死去後,幹細胞能快速開啟再生程序修複損傷的組織。幹細胞就像一個隨時待命的‘修複師’,時刻保護著我們的身體。”

“如果把一個人皮膚上的一些細胞取出,種到特殊器皿裏,通過實驗操作將它變成這個人自己的幹細胞,把這種幹細胞再重新植入母體子宮內,再生出來的個體將會和這個人一模一樣……”課堂上,邵思達沉浸在天馬行空的想象中,科幻小說裏的場景似乎能在實驗室裏實現了,他感到無比興奮。

對幹細胞研究的興趣瞬間被點燃了!他積極加入鄧宏魁實驗室,在那兩年裏,對幹細胞的熱情有增無減。

而且,邵思達十分喜歡化學。他想用一些化學手段繼續研究幹細胞。2013年從北京大學本科畢業後,為了滿足這個科研願望,他申請到斯克裏普斯研究所Schultz教授團隊攻讀博士學位。

斯克裏普斯研究所有著極高的學術聲譽,在有機化學和化學生物學方向非常出名。邵思達從事的方向正是化學生物學。其導師Schultz教授是化學生物學的先驅,更是橫跨學術界和產業界的大牛,是多家高科技及生物科技公司的創始人。

由於本科期間都是生物學背景,對化學知識一竅不通的邵思達,在前幾年過得很是艱難,他常常廢寢忘食,深埋書海努力去消化每一套全新理論。而且Schultz教授實驗室很大,裏麵的設備和器材都要靠他自己一點點慢慢嚐試和摸索。

後來,隨著化學短板被補齊,邵思達所做的課題也有了起色。彼時,對幹細胞“情有獨鍾”的他又開啟了肺泡幹細胞再生的研究。

在做這項老藥新用的研究時,邵思達已臨近博士畢業,為了研究不中斷,他選擇留在斯克裏普斯研究所臨床轉化部門做研究員,繼續深耕肺泡幹細胞再生的臨床轉化研究,努力把自己的研究成果開發成為新藥。

“一項研究就像自己的孩子一樣,養孩子都希望他能茁壯成長、好好學習,將來有一番作為,我也希望我發現的分子,能在我手裏不斷優化,繼續探索其潛力,發掘其價值。如果把它交給別人來做,就像把孩子交給後爹後媽一樣,感覺很難受。”邵思達覺得,哪怕不成功,至少也為自己的這一趟科研之旅畫上一個句號。

在他和團隊成員不懈堅持下,這項曆時8年的研究,交上了一份滿意的答卷。2023年8月,邵思達回國全職加入西湖大學理學院,任特聘研究員,繼續從事幹細胞和組織再生方向的研究。“這輩子,就紮根在幹細胞領域了!”

受兩位恩師影響,投身於教育事業

邵思達對待科研的態度、思維和理念,深受兩位恩師的影響。

作為我國幹細胞研究領域的領軍人物,鄧宏魁很早以前就想到用小分子手段解決幹細胞問題。這在當時幾乎無人敢想。因為細胞的語言是基因和蛋白,而化學小分子更像是另外一種語言,就好比在一群中國人裏加入一個外國人一樣。

彼時,小分子手段簡直就是天方夜譚。但鄧宏魁實驗室投入大量人力物力,不畏艱難,耗費數年才攻關成功,實現了利用小分子將體細胞製備成多能性幹細胞。

“鄧老師教會了我要瞄準重要的科學問題,不畏難題,不怕失敗,要有一個高標準來要求自己。他為人非常正直和純粹,這點也值得我學習。”邵思達說。

平時性格大大咧咧、十分開朗的邵思達,在讀博期間也經曆過失敗的捶打。“那時候做實驗,當別人成功,而我做不出來的時候,壓力就會劇增。90%都是失敗,我有幾次還在實驗室裏大哭,那時遭遇的不順利差點把我擊垮。”

科研的訓練其實是一個怎樣麵對失敗的訓練,接受失敗是做科研的必備素質。邵思達表示,在麵對諸多不順時,他的導師Schultz教授就做了很好的榜樣。

對Schultz教授而言,這一天順不順利,並非隻關乎實驗能不能做出來。他作為所長和公司創始人,要對掛心研究所的發展,很多時候,在很多事情上都有可能碰壁。“就在我們的文章被其他雜誌拒稿那天,與他見麵時,他對我說:‘今天,從早上開始就一件壞事接著一件,而且越來越壞。’”在邵思達看來,“一個人的位置越高,煩心事就越多,但他依舊能保持著對生活和工作的積極與熱情。”

“我們都要學會積極樂觀,學會一點點吸收那些不順利。打擊多了,隻有堅韌不拔的毅力才能支持你翻過那一座座丘壑,堅持到柳暗花明的時刻。”

在國外“打磨”十年,邵思達的科研能力有了極大提升。在美國結婚生子有了幸福的家庭後,他依舊選擇回國,主要有兩大原因:一是這些年國內科研實力突飛猛進,科研發展機會很多,他想回來試試看能否有一番作為,而西湖大學的理念和硬件都恰好符合他心中期望的做科研之地;二是他希望孩子能在中國長大,這樣才會對中國文化有認同感和自豪感。

目前,邵思達的團隊有8位成員,有博士生也有博士後。深受兩位導師的影響,邵思達很重視對學生思維模式的訓練。他經常把自己的思考分享給學生,也會引導學生高屋建瓴地看科學問題。“我希望他們在耳濡目染中能形成開闊的思維模式,在深耕自己研究領域的同時,更要培養對科學的全局觀。”

邵思達團隊

在帶學生時,邵思達傾注了大量心血,他會手把手帶著學生做實驗。“我們是一個年輕的研究組,趁我現在有精力,我想把每一位學生都教好。歡迎對化學生物學和幹細胞生物學感興趣的小夥伴加入我們的團隊,如果你也對使用化學分子解構組織再生過程感興趣,可以隨時聯係我。”

而且邵思達非常不提倡大半夜還在搞研究。“我習慣了早來早走,早上六七點鍾到,晚上七八點鍾回家,我經常跟學生說不要把實驗搞到深夜一兩點鍾。他們就像我的孩子一樣,沒有父母會喜歡孩子因為熬夜傷身體的。”

參考鏈接:

https://doi.org/10.1073/pnas.2400077121

*本文圖片由受訪者提供


 
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