他17岁考入少年班,师从业界泰斗,发表300余篇论文,还获美国最高荣誉!
他从少年班走出,留学日本,师从业界泰斗,获得国家杰青,到如今领衔“人体器官芯片”研究,当选美国医学与生物工程院会士(AIMBE Fellow),跻身世界医学与生物工程领域最杰出(Top 2%)学者。年过5旬的他,依旧葆有一身少年气,迈步科学沙漠,无论旖旎或崎岖,他都选择一往无前。他就是东南大学顾忠泽教授。
顾忠泽教授1989年毕业于东南大学生物医学工程系,工学博士,教授,博士生导师,国家杰出青年基金获得者、教育部创新团队及111学科创新引智基地负责人,东南大学生物科学与医学工程学院院长、江苏省产业技术研究院生物材料与医疗器械研究所所长。在国际核心刊物上发表论文300余篇,他引10000余次,授权专利45项,转让6项。研究成果获省部级奖励7项。
做自己感兴趣的事,并为这个世界带来一些改变,这是很多人的人生梦想,但并不是所有人都有这样的运气。17岁时考上东大少年班,两年多的“大工科”类学习,为顾忠泽奠定了坚实的理工科基础,然而,直到大三选择专业前,他还不清楚自己的方向。
“在迷茫踌躇时,我听了一节时任东大校长韦钰教授的讲座,她说,学好生物医学工程,可以提升国家医疗器械水平,造福人类”,顾忠泽回忆。正是那次讲座,唤醒了他心底的科研梦,用技术改变世界,造福更多人,是他投身生物医学工程的最大初心。
以学科跨界的方式冲出思维牢笼
思维不受限,科技创新才有更多可能性。学科交叉的跨界思维,一直驱动着顾忠泽攻破更多创新关卡。硕士、博士研究阶段,顾忠泽教授致力于将“材料学”思维引入到生物医学学科中。
检测、分析生物分子,是医学研究的基础性工作之一。然而生物分子太小,难以用肉眼区分。因此,生物分子检测时往往需要一个载体。“很长一段时间,业界是用荧光微球做生物分子载体的,但是荧光微球会影响检测的灵敏度。”顾忠泽研究发现,具有纳米级微结构的“光子晶体”,本身具有稳定的“结构色”,也可以用于标识生物分子。由于“结构色”材料一般不产生荧光,这类载体可以提高生物分子的检测灵敏度。
近年来,通过人体干细胞、生物材料、纳米加工等前沿技术的交叉集成,顾忠泽带领团队,在芯片上研究、制作微缩器官,以实现对人体功能的模拟——跳动的心脏、呼吸的肺、流动的血管,一一被浓缩进方寸间的芯片内。
“只要从病人身体中抽取3毫升的血液,就可以利用干细胞、编程技术,将心肌细胞落进芯片里,可以模拟出病人真实的心脏环境”,顾忠泽团队成员、东大苏州医疗器械研究院开发总监陈早早这样介绍。比如肿瘤病患,在接受药物治疗时,很有可能因药物副作用伤及心脏,而心脏芯片则可帮助检测药物对病患心脏的影响有多大,从而预防可能产生的药物毒性。
顾忠泽表示,器官芯片有望部分替代动物和临床实验,对药物的毒性和疗效进行测试。该项目已与恒瑞、正大天晴、先声制药等药企合作,有望在3~5年内服务于新药筛选,以及患者个性化治疗。
“要在基础研究中,钻得进去;研究透了,还要能跳得出来。”顾忠泽说,就个人而言,他更希望做出有应用价值的科研,将基础研究的成果写在祖国大地上,这本身也是对理论的一种实践与检测。
以“行走大漠”的心境迈步科研路
科研的过程,就像在沙漠中徒步,也许你能找到玉石,也许捡到些石块,也许就是一无所获……顾忠泽以“行走大漠”的心境走着科研路,在他的办公室橱柜里,就放着几块石头,正是他从戈壁滩上拾捡来的。“比起科研结果,我更享受和在意科研的过程,我怀揣热爱,在探索科学的道路中真诚付出,即便仅仅得到石头,或者以实验失败的结果告终,我也不觉遗憾。”
在顾忠泽看来,科研人理应重视论文,但是不能将论文功利化。他说,论文是科研人记录试验过程及结果的一种呈现方式,可以帮助后来者少走弯路,有助于接力式地促进科学进步。科研人应回归这种朴素的论文观,摈弃浮躁之风,把自己的才智贡献给人类发展。
近日,顾忠泽教授领衔的“人体器官芯片”项目再获突破,已与药企、三甲医院展开密切合作。而做研究者,不屈从不盲从,不向谬误退让,真知、真理是顾忠泽教授永恒的追求。
本文素材来自东南大学官微、东南大学新闻网
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