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交大要闻

国家杰青周绍兵:用高分子材料挑战肿瘤君

来源:新闻中心  作者:夏小童 左一寒 邹厦麟   编辑:夏小童   日期:2017/12/13   点击数:2130  

“肿瘤抑制药物会产生大量费用,普通家庭很难承受。我经常想,哪怕我的研究不为自己赚一分钱,也要尽早将它做好,帮助那些癌症患者”,2017年度国家杰出青年科学基金获得者、材料科学与工程学院周绍兵教授说道。

据悉,周绍兵此次申报题目为《生物医用高分子材料》,聚焦生物医药高分子材料的合成以及与抗肿瘤药物结合的研究。周绍兵说,“每年中国有几百万人死于肿瘤。我国目前还没研发出成熟的靶向药,市面上能有效抑制肿瘤生长的药都从美国进口,非常昂贵,许多百姓无法承受。所以,我总是想着早日把这个研究项目做出来。”

一个特殊的“快递箱”

众所周知,化疗是肿瘤传统治疗的方式之一。化疗药物随血液在全身流动,无法准确识别肿瘤细胞,大量的药物在杀死肿瘤细胞时也杀死了大量的正常细胞,因此存在副作用大、治疗效果不佳的弊端。而国际医学界逐渐兴起的靶向治疗能够使药物“精准”杀死肿瘤细胞,减少“滥杀无辜”的几率。

如何让药物“精准”地找到肿瘤细胞、杀死“敌人”,而不再杀死正常细胞呢?这正是周绍兵研究的关键:将医用高分子材料与化疗药物相结合,用高分子材料为化疗药物做一个“快递箱”。这个“快递箱”在血液中要完成“自动导航”“智能开锁”“成功瘦身”三次重要任务:

第一次任务是让生物高分子材料开启导航功能,精准找到肿瘤细胞。由于每种肿瘤细胞表面均拥有特定且明显多于正常细胞的受体,这样的“门牌号”吸引着包裹有化疗药物的高分子材料,帮助其清晰找到肿瘤细胞。同时,有了“快递箱”的保护,化疗药物无法与正常细胞接触,也不会造成正常细胞的死亡。

第二次任务是让生物高分子材料拥有“智能开锁”的能力。为了让药物能真正发挥效用,就必须打开“快递箱”,释放化疗药物。周绍兵利用肿瘤细胞微环境中pH值偏酸性和细胞中谷胱甘肽超量的特点,在高分子材料上设置“钥匙”,让肿瘤细胞内部自动“开锁”,释放药物。

第三是让生物高分子材料“成功瘦身”。当肿瘤细胞产生抗药性后,就会“阻止”靶向药物行动。此时,周绍兵成功地让高分子材料“瘦身”,而效果非常显著,从初进肿瘤细胞100纳米大小开始,尺寸不断缩小,最小可达30纳米,直至可以钻进细胞核中,对核中的DNA基因直接进行破坏。

“这项技术和思路已经得到了众多国内外专家学者的认同”,周绍兵介绍道,每次在外参与学术会议,很多同行都会找他进行探讨。

但求可助百万人

“目前,肿瘤是仅次于心血管疾病的病症。据不完全统计,每年有三百万人因此丧生。”周绍兵谈到了专注此项研究的起源,“我身边也存在一些癌症病人,他们在接受化疗后,副作用很大,生存状态很差,甚至很快地离开了人世”。

“我希望我从事的高分子化学能够更好地服务社会、能够解决相关疾病,能够提升肿瘤患者的生存率和生存状态。”正是这样的想法支撑了周绍兵十多年来坚持开展此项研究。

“我们最终希望研究能更好地治疗疾病、服务人类。”因此,周绍兵在研究过程中不断征询医生意见,确保自己跨学科团队的研究不是空中楼阁、脱离实际。目前,周绍兵团队对国内难以治愈的肝癌、胰腺癌、乳腺癌进行了深入的研究,对治疗黑色素瘤提供了损害更小的治疗方法。

周绍兵目前正在寻找大型药企合作,想要通过合作尽快地将科研成果转化为现实中能为人治病的产品。“如果能转化成功,目前肿瘤治疗一个疗程的花费将从10多万直降为5万以下,大大降低了肿瘤病人治病的成本”,周绍兵说道。

在此期间,一些机构联系过周绍兵,希望在研究成果成熟后实行成果转化。“我当然希望能够转化成功,哪怕我不要一分钱,但是能减轻肿瘤病人的痛苦,让他们有尊严的活着,也是我的一份重要贡献。”

严而有格 宽而有度

谈及恩师,周绍兵的两位学生杨光、王毅发出了爽朗的笑声:“我们的组会,全学院都是有耳闻的呀!”这里的组会是指每周日下午两点,周绍兵和学生们展开的学术报告会。周绍兵要求学生拥有全球视野和严谨科学的治学态度。组会时,学生们要总结国际前沿研究、汇报科研进展、提出遇到问题、总结经验与教训。同时,学生还需要准备月、半期、半年总结等。

“每次看着周老师很早就到实验室,很晚才离开。这样的以身作则比如何的说教都管用”,杨光表示,周老师最让学生受益的就是对自己的严格、对科学的严谨,这样的以身作则无形之中不断地督促同学们上进。

“跟从周老师学习,就是一场感动之旅”,王毅说道,周老师会为学生考虑,催着学生修改论文,“这与有些博士生催着老师改论文比起来,我们太幸福”。他说,自己想要发表的文章得到回应后,周绍兵甚至从图片排版、数字安排等细节方面进行了指导,“为了学生无休息、无假期”。

“周老师的慈祥还表现在总是苦口婆心地劝解我们”,王毅说,在研究生学习的时难免会出懈怠的情绪,周老师不会责骂我们,而是慢慢开导,让我们认识到,今天的拼搏是为自己创造更美好地明天,“让我们学会做自己的主人”。

严师出高徒。在其指导的研究生中,其中8位研究生毕业论文获四川省优秀硕士论文奖,,1位博士生毕业论文获四川省优秀博士论文奖,16位研究生获校优秀硕士论文。2010年和2011年连续两年被评为本科毕业设计优秀指导教师。2014年被学校评为首届西南交通大学“十佳研究生导师”。周绍兵的博士毕业生们走向工作后,基本都能拿到国家自然基金,有能力,“能够独当一面”。