八零後女科學家王琳:祖國對我有無窮向心力
第26屆中國青年五四獎章獲得者
八○後女科學家王琳:祖國對我有無窮向心力
中青報·中青網記者 雷宇 朱娟娟
在牆壁上輕輕刷上一層“膠水”,粘上把手後,體(ti) 重90斤的女生雙手被穩穩地吊了上去。
說起前不久實驗室裏這個(ge) 有趣的場景,王琳說,“以前手術開刀都是用線縫合,現在用我們(men) 的‘黑科技’——絲(si) 膠製成的生物膠水在傷(shang) 口一刷就行,粘性強吸收快促修複,還不會(hui) 留下難看的蜈蚣疤。”
這隻是這位華中科技大學附屬協和醫院再生醫學中心主任,從(cong) 東(dong) 方蠶繭中提取的絲(si) 膠進行的一個(ge) 小應用。
11年前放棄海外優(you) 厚條件,80後女科學家王琳回國創立華中地區首個(ge) 再生醫學研究中心,麵向國家重大需求,帶領團隊攻堅醫學難題,首次發現絲(si) 膠修複人體(ti) 受損的神經、軟組織和肌膚等生物醫學價(jia) 值的“寶藏”,使我國在該領域邁入國際前沿,走出一條原創的再生醫學“絲(si) 綢之路”。
王琳出生於(yu) 湖北武漢一個(ge) 醫學家庭,從(cong) 小受到父母熏陶,對生物醫學研究產(chan) 生了興(xing) 趣。父親(qin) 曾前往德國攻讀醫學博士,學成後放棄了國外優(you) 越的生活和工作條件,回到祖國成為(wei) 協和醫院外科的“一把刀”。
父親(qin) 的選擇對女兒(er) 產(chan) 生了深刻影響。2011年,正在哈佛大學從(cong) 事研究工作的王琳在中組部相關(guan) 青年項目的召喚下,謝絕了導師的挽留,作出與(yu) 父親(qin) 當年相同的決(jue) 定。
那一批“青年千人”100多人中,王琳是最年輕的科學家之一,也是僅(jin) 有的6名女性之一。“隻因我是祖國的女兒(er) ,祖國對我具有無窮的向心力。”王琳這樣總結自己的歸國之旅。懷揣著“尋找有價(jia) 值再生醫學修複材料,解除患者病痛”的理想,王琳在華中科技大學附屬協和醫院創建了再生醫學研究中心。
打開絲(si) 膠領域的大門,“頗為(wei) 偶然”。
蠶繭主要由絲(si) 膠、絲(si) 素組成,當蠶營繭時,絲(si) 膠起到黏合作用,將絲(si) 素包覆於(yu) 一體(ti) 。幾千年來,人們(men) 繅絲(si) 時,一直用加熱法去除粘連蠶絲(si) 的絲(si) 膠。蠶絲(si) ,或者說純淨的絲(si) 素,最終被製成了絲(si) 綢,而絲(si) 膠卻成了無人問津的廢料。
王琳指導的一名博士生曾在中國農(nong) 業(ye) 科學院蠶業(ye) 研究所求學。兩(liang) 人聊天時談到,人們(men) 已為(wei) 絲(si) 素開發出了紡織以外多種全新的用途,而絲(si) 膠的用途是冷門領域。
王琳說,這是一個(ge) 未知的領域,國際同行不多。歐美國家沒有蠶,隻有在亞(ya) 洲國家才有。“因此,我們(men) 做這個(ge) 研究非常孤獨,是這個(ge) 領域的先驅團隊,很多未知需要進行探索,但是有意思的地方也正在這裏”。
在王琳的帶領下,團隊著手研究絲(si) 膠。曾有結論稱,絲(si) 膠具有免疫原性,會(hui) 刺激人體(ti) 產(chan) 生免疫反應。王琳團隊通過反複實驗,首先否定了這一結論。
通過研究,王琳發現絲(si) 膠具有良好的細胞黏附性、穩定的天然熒光特性和優(you) 越的成膠性能。這意味著,它有可能被製成能在人體(ti) 內(nei) 自然降解的醫用材料,為(wei) 人體(ti) 組織再生修複效力。
她記得團隊經曆的一次次失敗。拿絲(si) 膠提取來說,既要保持結構完整,又要保證生物活性,不同溫度、試劑、蠶繭類型,一個(ge) 條件變了,就要重新實驗上百次。
通過幾年係統研究,王琳團隊提取出結構完整的純絲(si) 膠蛋白,在國際上首次成功研發出適用於(yu) 外周神經修複的絲(si) 膠神經導管、適用於(yu) 中樞神經修複的生物支架、修複心肌損傷(shang) 的水凝膠及多種多功能新藥物載體(ti) 。
王琳舉(ju) 例說,一些事故造成的外傷(shang) ,可能導致人體(ti) 失去較長的一段外周神經。為(wei) 盡快修複神經、保證肢體(ti) 功能正常運轉,外科醫生一般會(hui) 考慮神經移植,但這樣的治療,必然會(hui) 在患者身上形成多處損傷(shang) ,“如果用絲(si) 膠製成‘神經導管’,好比建一個(ge) ‘隧道’,可以將兩(liang) 個(ge) 斷點連接起來,讓神經在導管內(nei) 部重新生長。當神經再生完成時,導管本身基本已被人體(ti) 吸收,這一難題就可能迎刃而解”。
因開創性地發現蠶繭的組成物絲(si) 膠可用於(yu) 人體(ti) 受損的神經、軟組織等多種創傷(shang) 的修複治療,打開了再生醫學研究和應用的新領域,王琳34歲時就獲評第十三屆“中國青年女科學家獎”。
2020年初,新冠肺炎疫情突如其來,武漢正是風暴的中心。1月22日,還在哺乳期的王琳接到了一個(ge) 火線任務——在最短時間內(nei) 籌建醫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院門口,情況萬(wan) 分危急。核酸檢測就是“金標準”,麵對繈褓中的女兒(er) ,王琳毅然帶領團隊站上了抗疫一線。
進行實驗室安全檢查、搬運儀(yi) 器、安裝生物安全櫃、準備防護物資、協調人員及檢測試劑、確定實驗基本流程……在王琳的帶領下,武漢協和醫院在全國醫療機構中率先開展核酸檢測工作,團隊全員上陣,“三班倒”“白加黑”“連軸轉”,與(yu) 時間賽跑,在大年初一淩晨即發出了湖北省第一批核酸檢測報告。
在與(yu) 新冠肺炎疫情鏖戰的3個(ge) 多月裏,王琳帶領的核酸檢測團隊總檢測量超過60萬(wan) 例,居湖北省第一,是全國核酸檢測開展最早、檢測最多的醫學實驗室之一。
除核酸檢測工作外,她還帶領團隊借助科研“利器”,進一步擴大病毒檢測規模,加快檢測速度,針對普通咽拭子采樣易出現假陰性問題,團隊研發了可自發富集新冠病毒的微針采樣係統;創新構建了國際首個(ge) 結合新冠影像和臨(lin) 床診斷的數據庫以及研發了新冠人工智能診斷係統,成果發表於(yu) 國際權威期刊《Nature Biomedical Engineering》,入選2020年“GPB中國生物信息學十大進展”。
王琳的學生李琪琳是實驗室成立第三年進來的,而很多的設備儀(yi) 器依然沒有,為(wei) 了做實驗,團隊跑遍了整個(ge) 武漢,“到武大、武漢理工、華農(nong) ,到處去借”。在她眼中,王琳身上有股堅韌的力量,勤奮、自律。
實驗室的設備慢慢購置齊全,王琳也從(cong) 帶領兩(liang) 三個(ge) 人到獨當一麵牽頭負責接近30人的團隊。“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,這得益於(yu) 國內(nei) 對年輕一代科學家的信任和鼓勵,隨著國家經濟社會(hui) 蓬勃向上發展,把最有創新潛力的青年從(cong) 世界各地匯集起來,給資金、政策,提供了一個(ge) 特別大的舞台和成果的超級應用市場,讓大家成就感更強,加速了成長,“當年一起回國的,都成了長江學者、學科帶頭人,都是各個(ge) 領域的頂梁柱”。
“越是中國的,越是世界的”。在年輕一代的學生眼中,正如屠呦呦發現青蒿素一般,東(dong) 方文明向內(nei) 的挖掘,支撐起如王琳一樣的新一代中國科學家走向世界的力量。
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