第12版:境界-人物
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细细丝胶修补断裂的生命
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细细丝胶修补断裂的生命
——记第十三届中国青年女科学家奖获奖者王琳
 

◆本报记者文雯

在第十三届中国青年女科学家奖的颁奖仪式上,王琳身着一件黑色连衣裙搭配一条紫色披肩,长发轻挽,优雅而干练,自信而从容。

80后的她,已是华中科技大学附属协和医院再生医学研究中心主任。报效祖国,她舍弃优越的国外生活回到国内;研究医学,她带领团队攻克修复脑卒中等神经损伤的难关;探索未知,她开创性地将缫丝废弃物丝胶用于受损神经、心肌、骨骼肌等多种创伤的修复治疗。

王琳的人生轨迹,就像她自己所说的,一直在“追求卓越”。

丝胶:

“沉睡宝藏”搭起神经之桥

元代王冕《蚕作茧》云:“老蚕欲作茧,吐丝净娟娟。周密已变化,去取随人便。有为机中练,有为琴上弦。弦以和音律,练以事寒喧。其功不为小,其用己为偏?作诗寄蚕姑,辛苦匪徒然。”

在中国,养蚕业是历史悠久的古老行业,而现代科技使蚕丝在很多领域得以应用。但是,几千年不变的是,人们一直在用加热法处理蚕茧,以去除粘连蚕丝的丝胶。蚕茧中的丝素最终被制成了丝绸,而丝胶却成了无人关心的废料。

“我的一位研究生之前曾经在农科院蚕业研究所工作。她告诉我,丝胶的医学应用是一个几乎无人涉足的冷门领域。”王琳说,“我想,这是值得深入研究的,因为蚕丝的另一主要组分丝素已经被开发出多种用途,而数千年来一直被弃置的丝胶,也很有可能是一座‘沉睡的宝藏’。”

带着这样的想法,王琳和她的团队开始了对丝胶的研究。通过严谨的实验,他们首先纠正了前人认为丝胶具有强免疫原性的错误观点。而后,王琳开始深入研究丝胶的生物学特性。她发现,丝胶的多种生物学特性实际上是非常适用于组织修复的,它完全有可能作为一种性能优越的医用生物材料用于人体组织的修复与再生。

王琳所带领的团体终于从丝胶中发现了一种“变废为宝”的可能性,那就是用丝胶制成多种性能优越的组织工程产品,用于修复人体受损的神经、肌类器官和其他多种软组织,“修补”遭受疾病和创伤之后残缺的生命。

创新:

变废为宝实现中国制造

多种创伤和疾病都有可能导致外周神经损伤,造成严重的残疾。为了尽快修复神经来恢复肢体功能,目前临床上外科医生通常会考虑外周神经移植。但这种“拆东墙补西墙”的治疗方法,必然会在患者身上造成多处损伤并带来伤痛。

如果采用丝胶生物材料制成新型“神经导管”,这个难题就有可能迎刃而解。王琳提出了再生医学解决方案:它就好比在两个断点之间修建一条具有纳米拓扑结构的微型“隧道”,让神经在腔内重新生长对接。当修复完成时,神经导管本身也可完全降解,降解产物被人体吸收,因此无需二次手术取出;同时神经也可达到结构和功能的恢复。这种全新的外周神经修复策略,能为患者显著减少多次手术带来的痛苦。

王琳留意到,脑卒中(中风)是我国老龄人口的高发疾病,目前对于脑卒中的临床救治非常困难,治疗方法也非常有限,而丝胶神经生物支架很有可能成为一种治疗的新途径。王琳和她的团队在小鼠模型上模拟脑卒中造成的脑损伤,随后,脑病灶处就会被植入丝胶神经支架,用于挽救濒临死亡的脑神经元,从而减少功能的损失。

实验结果表明,以这种方式来修复脑卒中损伤是可行的。生物支架能为神经元提供良好的生长微环境,随着神经支架逐渐降解,神经元得到了用于代谢的“养分”而不致死亡。而丝胶作为生物材料本身又可以阻止炎症的发生,抑制细胞凋亡,同时还能促进缺血部位微血管的形成。这些机理的合力,能使受损的脑组织得到修复。在完成严谨的临床实验并验证其有效之后,这项技术将有望得到医学临床转化,应用于脑卒中的治疗。

王琳带领的团队是目前国内唯一在医学领域对丝胶进行系统研究并具有国际竞争力的科研团队,通过一系列丝胶基础应用的原创研究,使其可以适用于心脑血管疾病、神经系统疾病、战创伤等严重创伤的修复治疗,多篇研究论文被选为核心期刊封面文章。

目前,王琳及她的团队已经申请并获得多项专利,包括国际、国家发明专利十余项,应用前景良好,也使得我国在丝胶组织工程产品研发领域走在了国际前沿。

与她工作相关的技术转化也有可能全面改变我国传统剿丝行业的现状,变废为宝,实现蚕丝行业的升级和转型。

王琳说,她憧憬的未来目标是:高端的中国制造。“希望在不远的将来,我国可以输出具有高科技附加值的丝胶组织工程产品, 通过我们的工作为改善人类健康开辟新途径,造福病患。”

成长:

学有所成就要报效祖国

王琳认为,她能够在医学科研领域一直坚持走到现在并小有所成,与自己的成长经历密不可分。

“我出生于一个医学家庭,父母曾在德国学习工作,我的童年也在莱茵河畔美丽的小城洪堡度过。多年前,当父母们意识到祖国对优秀医学人才有巨大需求时,毅然放弃了舒适的生活,举家归国。”

王琳说,在故乡湖北所受的教育,为她打下了很好的基础,再加上父母的影响,最终让她选择了投身医学科研事业。留学美国之后,国家的“青年千人计划”让她深深感受到了国家对青年科研人员的重视,便决定沿着父辈的足迹回到国内。“科研本身就是一条非常艰苦的路,既然选择,就要坚持走下去并有所作为。未来的路还很长,希望通过自己的努力,报效国家并且实现自己的人生价值。”

研究运用丝胶来治疗多种创伤,寄托了王琳的报国情怀。在美国学习的那些年里,她亲眼见到美国医院良好的医疗保险体系和康复训练服务。但在中国,特别是农村地区,病人不能得到良好的救治和康复训练,且由于这些医疗服务费用高昂,人们很容易因病致贫。王琳希望,通过自己的研究工作,能开发出更多经济而有效的再生医学治疗方法,使患者早日康复。

王琳也同样期待中国社会能开发另一座“沉睡的宝藏”。她说:“女孩有很多优秀的潜质,但是在我国某些偏远地区,社会并没有给女孩足够的鼓励、期望和支持,女孩们承受的社会压力很大,而她们原本有可能拥有更为丰富的经历,成长为更优秀的人才。每个女孩都是未来的母亲,因此,尊重母亲、尊重女性的民族才会有更多的希望,期待将来能有更多的女科学家。”

 
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