用3D打印器官，為癱瘓者“重塑”大腦？27歲牛津博士：想把這技術(shù)帶回國(guó)

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金泳成在上海的行程安排得非常滿。從楊浦大創(chuàng)智示范區(qū)到浦東的張江科學(xué)城、臨港新片區(qū)，短短幾天，他和一群來(lái)自牛津、劍橋大學(xué)的博士團(tuán)走訪了不少具有代表性的科創(chuàng)集聚地，希望在這里，找到他們新的“啟航地”。

日前，由楊浦區(qū)人社局國(guó)際人才服務(wù)平臺(tái)與牛津大學(xué)中國(guó)學(xué)聯(lián)首次合作的“牛津劍橋博士團(tuán)楊浦行”項(xiàng)目啟動(dòng)。在參觀了位于楊浦的耐克大樓、百年上海理工大學(xué)和國(guó)際雙創(chuàng)人才基地，并與字節(jié)跳動(dòng)、疊紙網(wǎng)絡(luò)、商米、大陸集團(tuán)、聲網(wǎng)等在線新經(jīng)濟(jì)企業(yè)交流后，博士團(tuán)對(duì)回國(guó)創(chuàng)業(yè)和就業(yè)多了幾分期待。




“3D打印大腦”

金泳成是牛津大學(xué)生物醫(yī)療專業(yè)的博三學(xué)生。他正在研究的項(xiàng)目，是用三維打印技術(shù)在人體外打印大腦皮層組織，移植到大腦里，用以修復(fù)創(chuàng)傷性腦損傷（traumatic brain injury，簡(jiǎn)稱TBI）?！皩?duì)于中風(fēng)、癱瘓等由于大腦某些功能區(qū)受損或死亡而無(wú)法康復(fù)的重度疾病，目前還沒(méi)有很好的治療手段，通過(guò)結(jié)合3D打印技術(shù)，或能找到解決方案。”

在牛津大學(xué)，每個(gè)學(xué)系都有20多個(gè)實(shí)驗(yàn)室。金泳成所在的實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)跨學(xué)科的團(tuán)隊(duì)，由來(lái)自化學(xué)系和生理系的博士和博士后組成。這項(xiàng)將挽救重癥腦損傷患者的前沿技術(shù)，就在這間實(shí)驗(yàn)室里默默地進(jìn)行研發(fā)。




“3D打印技術(shù)不僅可以再造神經(jīng)細(xì)胞，還可以打印其他細(xì)胞?！痹趶氖略偕t(yī)療研究的過(guò)程中，他發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)具有修復(fù)損傷器官的潛力，“人體的受損器官或組織缺失，用藥物治療沒(méi)有辦法恢復(fù)，而通過(guò)3D打印在體外重構(gòu)器官填補(bǔ)進(jìn)去，就能拯救器官受損的病人的生命?！?br />
目前，這項(xiàng)技術(shù)離真正應(yīng)用到醫(yī)院里還有很長(zhǎng)的路要走。“現(xiàn)在我們能做的器官都非常小，只是一個(gè)Hybrid tissue（人造混合組織）。”金泳成說(shuō)，3D打印采用的是一種類似于水凝膠的物質(zhì)，這是一種人造的細(xì)胞外基質(zhì)，讓活細(xì)胞在細(xì)胞外基質(zhì)里通過(guò)擴(kuò)散作用，將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散到組織當(dāng)中。

“人體組織里有血管，但目前沒(méi)有很好的技術(shù)可以在人造組織里建造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的血管，只能通過(guò)這種擴(kuò)散作用來(lái)輸送養(yǎng)分?！边@種沒(méi)有血管的組織在尺寸上具有限制，但金泳成和他的團(tuán)隊(duì)更看重這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展前景。“這項(xiàng)研究是展示性的，我們做出了這個(gè)原型，讓學(xué)術(shù)界看到有這個(gè)可能性，這是其中的價(jià)值所在?！?br />
歸國(guó)的選擇

去年疫情期間，牛津大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室暫時(shí)關(guān)閉。而金泳成的項(xiàng)目只能在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行，不像其他同學(xué)可以在電腦上遠(yuǎn)程操作。實(shí)驗(yàn)一旦終止，過(guò)去三四個(gè)月的努力就可能前功盡棄，這段時(shí)間對(duì)他來(lái)說(shuō)是比較黑暗的時(shí)期。

金泳成出生在深圳，在南頭中學(xué)上學(xué)時(shí)，生物是他最愛(ài)的學(xué)科?！拔覐某踔虚_(kāi)始就覺(jué)得自己會(huì)從事與生物相關(guān)的工作?！北究凭驮缭绯鰢?guó)的他，在墨爾本大學(xué)用三年時(shí)間拿到了藥理學(xué)學(xué)位，提前畢業(yè)考入了牛津大學(xué)攻讀碩士和博士?！皬某鰢?guó)開(kāi)始，我就帶著要回國(guó)的心。”他說(shuō)，留學(xué)不是為了到國(guó)外發(fā)展，而是為了在國(guó)外老牌大學(xué)里接觸最好的科研平臺(tái)。

“在國(guó)外工作或做科研，很容易碰到‘天花板’，科研方向受到限制，而在國(guó)內(nèi)則有一片充滿想象力的廣闊天地?！逼浯?，他更看好國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，“英國(guó)當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)更依賴國(guó)際合作，要想跟上下游產(chǎn)業(yè)鏈合作，往往還要跑到其他國(guó)家?！?br />
預(yù)計(jì)到明年，金泳成將博士畢業(yè)。“我希望把我們研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)帶回到國(guó)內(nèi)，未來(lái)經(jīng)過(guò)中長(zhǎng)期的系統(tǒng)投入后，或?qū)?duì)醫(yī)學(xué)界產(chǎn)生顛覆性的貢獻(xiàn)，加快我國(guó)在腦科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用?！?br />