在墻壁上輕輕刷上一層“膠水”,粘上把手后,,體重90斤的女生雙手被穩(wěn)穩(wěn)地吊了上去,。
說起前不久實驗室里這個有趣的場景,王琳說,,“以前手術(shù)開刀都是用線縫合,,現(xiàn)在用我們的‘黑科技’——絲膠制成的生物膠水在傷口一刷就行,,粘性強吸收快促修復(fù),,還不會留下難看的蜈蚣疤,。”
這只是這位華中科技大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院再生醫(yī)學(xué)中心主任,,從東方蠶繭中提取的絲膠進(jìn)行的一個小應(yīng)用,。
11年前放棄海外優(yōu)厚條件,80后女科學(xué)家王琳回國創(chuàng)立華中地區(qū)首個再生醫(yī)學(xué)研究中心,,面向國家重大需求,,帶領(lǐng)團(tuán)隊攻堅醫(yī)學(xué)難題,首次發(fā)現(xiàn)絲膠修復(fù)人體受損的神經(jīng),、軟組織和肌膚等生物醫(yī)學(xué)價值的“寶藏”,,使我國在該領(lǐng)域邁入國際前沿,走出一條原創(chuàng)的再生醫(yī)學(xué)“絲綢之路”,。
王琳出生于湖北武漢一個醫(yī)學(xué)家庭,,從小受到父母熏陶,對生物醫(yī)學(xué)研究產(chǎn)生了興趣,。父親曾前往德國攻讀醫(yī)學(xué)博士,,學(xué)成后放棄了國外優(yōu)越的生活和工作條件,回到祖國成為協(xié)和醫(yī)院外科的“一把刀”,。
父親的選擇對女兒產(chǎn)生了深刻影響,。2011年,正在哈佛大學(xué)從事研究工作的王琳在中組部“千人計劃”青年項目的召喚下,,謝絕了導(dǎo)師的挽留,,作出與父親當(dāng)年相同的決定。
那一批“青年千人”100多人中,,王琳是最年輕的科學(xué)家之一,,也是僅有的6名女性之一?!爸灰蛭沂亲鎳呐畠海鎳鴮ξ揖哂袩o窮的向心力,?!蓖趿者@樣總結(jié)自己的歸國之旅。懷揣著“尋找有價值再生醫(yī)學(xué)修復(fù)材料,,解除患者病痛”的理想,,王琳在華中科技大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院創(chuàng)建了再生醫(yī)學(xué)研究中心。
打開絲膠領(lǐng)域的大門,,“頗為偶然”,。
蠶繭主要由絲膠,、絲素組成,當(dāng)蠶營繭時,,絲膠起到黏合作用,,將絲素包覆于一體。幾千年來,,人們繅絲時,,一直用加熱法去除粘連蠶絲的絲膠。蠶絲,,或者說純凈的絲素,,最終被制成了絲綢,而絲膠卻成了無人問津的廢料,。
王琳指導(dǎo)的一名博士生曾在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所求學(xué),。兩人聊天時談到,人們已為絲素開發(fā)出了紡織以外多種全新的用途,,而絲膠的用途是冷門領(lǐng)域,。
王琳說,這是一個未知的領(lǐng)域,,國際同行不多,。歐美國家沒有蠶,只有在亞洲國家才有,?!耙虼耍覀冏鲞@個研究非常孤獨,,是這個領(lǐng)域的先驅(qū)團(tuán)隊,,很多未知需要進(jìn)行探索,但是有意思的地方也正在這里”,。
在王琳的帶領(lǐng)下,,團(tuán)隊著手研究絲膠。曾有結(jié)論稱,,絲膠具有免疫原性,,會刺激人體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。王琳團(tuán)隊通過反復(fù)實驗,,首先否定了這一結(jié)論,。
通過研究,王琳發(fā)現(xiàn)絲膠具有良好的細(xì)胞黏附性,、穩(wěn)定的天然熒光特性和優(yōu)越的成膠性能,。這意味著,它有可能被制成能在人體內(nèi)自然降解的醫(yī)用材料,,為人體組織再生修復(fù)效力,。
她記得團(tuán)隊經(jīng)歷的一次次失敗,。拿絲膠提取來說,既要保持結(jié)構(gòu)完整,,又要保證生物活性,,不同溫度、試劑,、蠶繭類型,,一個條件變了,就要重新實驗上百次,。
通過幾年系統(tǒng)研究,,王琳團(tuán)隊提取出結(jié)構(gòu)完整的純絲膠蛋白,在國際上首次成功研發(fā)出適用于外周神經(jīng)修復(fù)的絲膠神經(jīng)導(dǎo)管,、適用于中樞神經(jīng)修復(fù)的生物支架,、修復(fù)心肌損傷的水凝膠及多種多功能新藥物載體。
王琳舉例說,,一些事故造成的外傷,,可能導(dǎo)致人體失去較長的一段外周神經(jīng)。為盡快修復(fù)神經(jīng),、保證肢體功能正常運轉(zhuǎn),,外科醫(yī)生一般會考慮神經(jīng)移植,但這樣的治療,,必然會在患者身上形成多處損傷,,“如果用絲膠制成‘神經(jīng)導(dǎo)管’,好比建一個‘隧道’,,可以將兩個斷點連接起來,,讓神經(jīng)在導(dǎo)管內(nèi)部重新生長。當(dāng)神經(jīng)再生完成時,,導(dǎo)管本身基本已被人體吸收,,這一難題就可能迎刃而解”。
因開創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)蠶繭的組成物絲膠可用于人體受損的神經(jīng),、軟組織等多種創(chuàng)傷的修復(fù)治療,,打開了再生醫(yī)學(xué)研究和應(yīng)用的新領(lǐng)域,王琳34歲時就獲評第十三屆“中國青年女科學(xué)家獎”,。
2020年初,,新冠肺炎疫情突如其來,武漢正是風(fēng)暴的中心,。1月22日,,還在哺乳期的王琳接到了一個火線任務(wù)——在最短時間內(nèi)籌建醫(yī)院的核酸檢測實驗室,。
不是沒有過害怕,,但眼看著大量病人擠在醫(yī)院門口,,情況萬分危急。核酸檢測就是“金標(biāo)準(zhǔn)”,,面對襁褓中的女兒,,王琳毅然帶領(lǐng)團(tuán)隊站上了抗疫一線。
進(jìn)行實驗室安全檢查,、搬運儀器,、安裝生物安全柜、準(zhǔn)備防護(hù)物資,、協(xié)調(diào)人員及檢測試劑,、確定實驗基本流程……在王琳的帶領(lǐng)下,武漢協(xié)和醫(yī)院在全國醫(yī)療機構(gòu)中率先開展核酸檢測工作,,團(tuán)隊全員上陣,,“三班倒”“白加黑”“連軸轉(zhuǎn)”,與時間賽跑,,在大年初一凌晨即發(fā)出了湖北省第一批核酸檢測報告,。
在與新冠肺炎疫情鏖戰(zhàn)的3個多月里,王琳帶領(lǐng)的核酸檢測團(tuán)隊總檢測量超過60萬例,,居湖北省第一,,是全國核酸檢測開展最早、檢測最多的醫(yī)學(xué)實驗室之一,。
除核酸檢測工作外,,她還帶領(lǐng)團(tuán)隊借助科研“利器”,進(jìn)一步擴大病毒檢測規(guī)模,,加快檢測速度,,針對普通咽拭子采樣易出現(xiàn)假陰性問題,團(tuán)隊研發(fā)了可自發(fā)富集新冠病毒的微針采樣系統(tǒng),;創(chuàng)新構(gòu)建了國際首個結(jié)合新冠影像和臨床診斷的數(shù)據(jù)庫以及研發(fā)了新冠人工智能診斷系統(tǒng),,成果發(fā)表于國際權(quán)威期刊《Nature Biomedical Engineering》,入選2020年“GPB中國生物信息學(xué)十大進(jìn)展”,。
王琳的學(xué)生李琪琳是實驗室成立第三年進(jìn)來的,,而很多的設(shè)備儀器依然沒有,為了做實驗,,團(tuán)隊跑遍了整個武漢,,“到武大、武漢理工,、華農(nóng),,到處去借”。在她眼中,,王琳身上有股堅韌的力量,,勤奮,、自律。
實驗室的設(shè)備慢慢購置齊全,,王琳也從帶領(lǐng)兩三個人到獨當(dāng)一面牽頭負(fù)責(zé)接近30人的團(tuán)隊,。“過程很痛苦,,但想起來都是滿滿的記憶和成長,。”她說,。
在王琳看來,,這得益于國內(nèi)對年輕一代科學(xué)家的信任和鼓勵,隨著國家經(jīng)濟(jì)社會蓬勃向上發(fā)展,,把最有創(chuàng)新潛力的青年從世界各地匯集起來,,給資金、政策,,提供了一個特別大的舞臺和成果的超級應(yīng)用市場,,讓大家成就感更強,加速了成長,,“當(dāng)年一起回國的,,都成了長江學(xué)者、學(xué)科帶頭人,,都是各個領(lǐng)域的頂梁柱”,。
“越是中國的,越是世界的”,。在年輕一代的學(xué)生眼中,,正如屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素一般,東方文明向內(nèi)的挖掘,,支撐起如王琳一樣的新一代中國科學(xué)家走向世界的力量,。