這14位青年才俊可能改變未來醫(yī)療
Jun Ge 32歲-他讓我們未來用“小花”生產(chǎn)藥品
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/279536.htm生產(chǎn)藥品通常是一個(gè)雜亂的事情。需要使用有毒的溶劑和大量的能量催化一些關(guān)鍵的化學(xué)反應(yīng),不僅污染環(huán)境,還浪費(fèi)能源。因此,清華大學(xué)的戈鈞希望通過使用自然的催化劑–具有生物活性的酶–改變這一現(xiàn)狀。
其實(shí)很多人都有過這種想法,因?yàn)樽匀唤缰猩矬w內(nèi)的很多反應(yīng)都是由酶來催化的,節(jié)能而環(huán)保。但是,將生物酶用在工業(yè)生產(chǎn)中卻要面臨一系列的問題:酶在整個(gè)生產(chǎn)過程中往往不能保持良好的性能;而且使用酶時(shí),必須將它們固定到其他材料上去,這會(huì)大大降低酶的活性。但是戈鈞在幾年前就有了一個(gè)想法。
在斯坦福做博后那會(huì)兒,戈鈞預(yù)計(jì)在含酶的反應(yīng)液里加入銅離子,也許會(huì)有助于酶的穩(wěn)定與活化。因此,他嘗試在反應(yīng)液中加入銅離子,當(dāng)他加入銅離子之后,意想不到的事情發(fā)生了:在試管底部出現(xiàn)了一些沉淀,這些沉淀猶如蛋白和水晶做成的小花,非常漂亮。值得注意的是,這些包含在“納米花”結(jié)構(gòu)里的酶,活性比之前提高了7倍以上。他的這項(xiàng)研究成果,2012年作為封面文章,發(fā)表在國際著名期刊Nature Nanotechnology上。
如今戈鈞正在研究酶的納米結(jié)構(gòu),探索他們是否能夠用于,癌癥藥物與下一代診斷糖尿病技術(shù)的研發(fā)。戈鈞加油。
Zhen Gu 34歲-糖尿病患者已經(jīng)厭倦了針刺,他的發(fā)明是終結(jié)者
糖尿病患者必須每天數(shù)次檢測(cè)血糖,并注射胰島素。盡管胰島素的不當(dāng)注射會(huì)導(dǎo)致一系列的并發(fā)癥,但是糖尿病患者卻沒得選擇。
顧臻,這位南京大學(xué)的高材生,現(xiàn)在是北卡羅來納大學(xué)的研究員,他曾獲得美國糖尿病學(xué)會(huì)青年科學(xué)家獎(jiǎng),還曾登上美國《時(shí)代周刊》的封面。
顧臻的奶奶在他讀大學(xué)期間因糖尿病并發(fā)癥去世。目前,顧臻正在開發(fā)一款可以更好的釋放胰島素的裝置。最近他發(fā)明了一種指甲蓋大小的貼片,貼片的一面覆蓋了100多個(gè)微型針頭。當(dāng)你把貼片放在皮膚上時(shí),你會(huì)感覺到那些細(xì)小的針頭瞬間進(jìn)入你的血管。貼片上的每一個(gè)針腔里都充滿了胰島素和酶。這些針腔是有滲透性的,允許血糖滲透進(jìn)入。當(dāng)血糖水平升高時(shí),針腔中的酶將葡萄糖轉(zhuǎn)換成酸,這種酸會(huì)破壞針腔,釋放胰島素到血液里,達(dá)到降低血糖的作用。這些針腔經(jīng)過特殊處理,不至于在瞬間全部被破壞掉,所以具有長時(shí)間控制血糖的能力。
此外,顧臻還研發(fā)了外殼中參入透明質(zhì)酸(透明質(zhì)酸是一種可以與癌細(xì)胞表面的蛋白結(jié)合的物質(zhì))的納米顆粒,當(dāng)納米可以結(jié)合到癌細(xì)胞上之后,癌細(xì)胞會(huì)將整個(gè)納米顆粒吸收,最后包被在納米顆粒里的抗癌藥物便可以定向投遞到癌細(xì)胞,在消滅癌細(xì)胞的同時(shí),還避免了藥物對(duì)正常細(xì)胞的損害。
Cigall Kadoch 30歲-她讓癌癥的“軟肋”變得顯而易見
目前,很多癌癥發(fā)生的生化機(jī)制還不是很清楚,這就給治療帶來了很大的麻煩。
Cigall Kadoch在斯坦福大學(xué)攻讀博士學(xué)位期間,在對(duì)罕見癌癥滑膜肉瘤進(jìn)行研究時(shí),發(fā)現(xiàn)了調(diào)節(jié)基因表達(dá)的BAF蛋白復(fù)合物和該癌癥的發(fā)生之間存在聯(lián)系。她和同事隨后的研究表明,至少20的癌癥患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了BAF基因的突變。這一重大發(fā)現(xiàn),開啟了針對(duì)BAF突變位點(diǎn)的靶標(biāo)藥物研發(fā)。
BAF在細(xì)胞里的工作是打開和關(guān)閉DNA,控制基因在正確的時(shí)間表達(dá)。當(dāng)BAF發(fā)生突變,它就會(huì)多管閑事,啟動(dòng)那些本不該它控制的基因,最終促進(jìn)癌癥的發(fā)生。因此,如果研發(fā)出針對(duì)BAF突變的藥物,將使很多患者受益。
Jini Kim 34歲-拯救奧巴馬醫(yī)保網(wǎng)站計(jì)劃的七俠之一
2013年11月一天凌晨2點(diǎn),一個(gè)電話改變了Jini Kim的命運(yùn)。白宮需要這位谷歌前產(chǎn)品經(jīng)理幫助打理Healthcare.gov,這個(gè)網(wǎng)站是幫助人們購買健康保險(xiǎn)的,目前這個(gè)網(wǎng)站充滿了問題。從她登機(jī)去往白宮那天起,便開始了沒日沒夜的工作。半年之后,她離開Healthcare.gov時(shí),已經(jīng)有800萬人在上面購買過健康保險(xiǎn)。Jini Kim的工作促進(jìn)了奧巴馬政府的醫(yī)療改革,真是功不可沒。
Dena Marrinucci 33歲-她早期癌癥無處遁形
血液中的癌細(xì)胞是很難被發(fā)現(xiàn)的,除非它已經(jīng)擴(kuò)散到關(guān)鍵的位置,并影響到你的健康。
Epic Sciences是成立于2008年,旨在通過細(xì)胞檢測(cè)和分析技術(shù),發(fā)現(xiàn)早期癌癥。Dena Marrinucci是Epic Sciences的聯(lián)合創(chuàng)始人。實(shí)際上血液中的腫瘤細(xì)胞是極其難找的,因?yàn)槠骄?00萬個(gè)血細(xì)胞中才會(huì)有一個(gè)腫瘤細(xì)胞。因此,在血液里找腫瘤細(xì)胞無異于在干草堆里找針。市面上已經(jīng)有很多在血液中尋找腫瘤細(xì)胞的方法,但是由于它們只利用一種標(biāo)志物或者只是通過細(xì)胞的大小來區(qū)分腫瘤細(xì)胞,因此這些方法效率很低。
Epic Sciences公司發(fā)明的這種方法,幾乎可以找到血樣里的所有腫瘤細(xì)胞。與那些效率低下的公司相比,Epic Sciences采用了更多方法,因?yàn)樗粌H檢測(cè)細(xì)胞基因組的異常,還檢測(cè)包括蛋白質(zhì)表達(dá)等其他生物標(biāo)志物。這種組合的檢測(cè)方法,大大的提高了Epic Sciences檢測(cè)早期癌癥的水平。
截止目前已經(jīng)有二十六個(gè)抗腫瘤制藥公司在采用Epic的技術(shù)。
2004年,Marrinucci在圣地亞哥研究生院斯克里普斯研究所做研究時(shí),她的奶奶被診斷出患有晚期黑色素瘤。后來醫(yī)生給她的祖母做了PET掃描。 “通過PET掃描,我看到了很多病灶”她說。 “這就是我們正在努力改變的(指在早期發(fā)現(xiàn)癌癥,避免癌癥的轉(zhuǎn)移)?!?/p>
Elizabeth Mormino 33歲-她比你先知道你要得老年癡呆
Elizabeth Mormino知道現(xiàn)在再去救她數(shù)年前被診斷為老年癡呆的祖父,為時(shí)已晚。雖然老年癡呆到現(xiàn)在仍舊無藥可醫(yī),但是她的發(fā)現(xiàn)可以為患者指出一條治療的新途徑。
Mormino通過組合兩種成像技術(shù)(PIB-PET 和 MRI),檢測(cè)β-淀粉樣蛋白的存在。β-淀粉樣蛋白是在老年癡呆癥患者大腦中發(fā)現(xiàn)的,研究發(fā)現(xiàn)β-淀粉樣蛋白的出現(xiàn)意味著你的認(rèn)知能力即將下降。盡管已經(jīng)有研究人員使用PIB-PET成像技術(shù),看到患者大腦中的β-淀粉樣蛋白,但是這項(xiàng)技術(shù)并不能準(zhǔn)確的分析它們的位置。Mormino發(fā)現(xiàn)將PIB-PET和MRI結(jié)合使用,能夠準(zhǔn)確的判斷β-淀粉樣蛋白聚集的位置。
Mormino的研究成果可以幫助科研人員更好的研究老年癡呆癥。
Rikky Muller 34歲-她用硬件幫助我們治療“神經(jīng)病”
去年,奧巴馬政府的大腦計(jì)劃資助了Rikky Muller的一個(gè)項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃開發(fā)一種感知和調(diào)節(jié)大腦異常電波的系統(tǒng),該系統(tǒng)將用于幫助嚴(yán)重緊張和大腦創(chuàng)傷應(yīng)激性疾病的治療。Rikky Muller是色列出生的企業(yè)家,是Cortera Neurotechnologies的聯(lián)合創(chuàng)始人,目前正在開發(fā)一款直接與大腦交互的植入性硬件設(shè)備。以色列是一個(gè)偉大的國家,重視會(huì)出現(xiàn)一些拯救人類的先進(jìn)技術(shù)。
Michelle O‘Malley 33歲-她想用厭氧微生物為我們制造出更好藥品
化學(xué)工程師O’Malley正在研究一種厭氧微生物(遇到氧氣就會(huì)掛掉),希望通過她的研究可以生產(chǎn)更好的生物燃料和藥物。
但是厭氧菌的培養(yǎng)時(shí)極其困難的,實(shí)際上她位于加州大學(xué)圣巴巴拉分校實(shí)驗(yàn)室也是美國唯一一家能夠研究厭氧菌的實(shí)驗(yàn)室。
目前O‘Malley正在研究厭氧菌的生物學(xué)特性,比如交流,分泌物等等。這些是利用厭氧菌生產(chǎn)藥品的第一步。由于厭氧菌研究的比較少,目前厭氧菌產(chǎn)生的很多酶類,我們基本一無所知。
Rahul Panicker 34歲-這位有愛心的印度歐巴在用實(shí)際行動(dòng)關(guān)注早產(chǎn)兒的健康成長
“人類在100年前就知道,保持早產(chǎn)兒的體溫可以大大提高他們的存活率。然而,在全世界很多地方,這個(gè)常識(shí)并沒有給新生兒帶去溫暖。
“2007年我和斯坦福大學(xué)的三個(gè)同學(xué)去尼泊爾做實(shí)地考察。我們意識(shí)到的第一個(gè)問題是,低成本并不總是能解決問題。捐贈(zèng)孵化器被用作文件柜,一是因?yàn)闆]有電,二是因?yàn)樗麄円膊粫?huì)用。我們還發(fā)現(xiàn),醫(yī)生不是我們的用戶,家長才是需要重點(diǎn)關(guān)注的用戶,因?yàn)橹挥屑议L才關(guān)心孩子的死活。
“我們想出了一個(gè)解決方案,僅需要傳統(tǒng)孵化器成本的1%,而且使用它并不需要專業(yè)知識(shí)。它采用相變材料(隨溫度變化而改變物質(zhì)狀態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)),可以在沒有電的情況下,為早產(chǎn)兒提供6個(gè)小時(shí)的恒溫呵護(hù)?!?Rahul Panicker說。
目前,Rahul Panicker的孵育器已經(jīng)在15個(gè)國家,保護(hù)了20萬的早產(chǎn)兒。
時(shí)至今日,人類的進(jìn)步越來越依賴于科技的進(jìn)步與發(fā)展。正是這些奮斗在科研一線,默默無聞的科研工作者的無止境的探索,呵護(hù)著人類健康長壽。感謝MIT這樣的機(jī)構(gòu)每年的評(píng)選活動(dòng),讓我們知道都是哪些人在我們幸福生活的背后,默默的付出。
評(píng)論