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陳躍軍:爭(zhēng)做干細(xì)胞領(lǐng)域的領(lǐng)跑者


立足新時(shí)代新征程,以堅(jiān)定的理想信念筑牢精神之基,把時(shí)代賦予的責(zé)任扛在肩上,這是九三學(xué)社社員共同的使命與擔(dān)當(dāng)。

在我們身邊,有這么一群“九三人”,他們用集智攻關(guān)逐夢(mèng)星辰大海,用自信自強(qiáng)展現(xiàn)中國(guó)力量,用拼搏奉獻(xiàn)建設(shè)盛世中華。

讓我們走近他們,了解他們,學(xué)習(xí)他們,以?shī)^斗姿態(tài)展現(xiàn)“九三”精氣神,書(shū)寫(xiě)新的光榮與夢(mèng)想!

 

 “人生意義何在乎?為人群服務(wù)。服務(wù)價(jià)值何在乎?為人群滅除病苦?!边@是復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院創(chuàng)始人、“九三先賢”顏福慶畢生信念之所在,寄托著他對(duì)后輩的殷切希望,也成為一代又一代上醫(yī)人不變的初心和永恒的追求。

今天,讓我們走近一位懷揣著同樣初心的“九三人”——陳躍軍。他曾就學(xué)及任教于復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院,現(xiàn)為中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心(神經(jīng)科學(xué)研究所)神經(jīng)分化和再生研究組組長(zhǎng)、高級(jí)研究員。

“做研究要解決實(shí)際問(wèn)題”

“作為醫(yī)學(xué)生,往大了說(shuō)要面向人民生命健康,往小了說(shuō)要盡力解決一些實(shí)際問(wèn)題。我希望等退休的時(shí)候,可以說(shuō)我解決了某一個(gè)疾病,或者我為某一個(gè)疾病提供了一種新的療法,而不是我發(fā)了多少篇科研論文?!标愜S軍這樣表述自己從醫(yī)從業(yè)的初心。

1998年陳躍軍考入了上海醫(yī)科大學(xué)(現(xiàn)復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)系;2003年推薦免試直接攻讀博士,進(jìn)入醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,師從九三學(xué)社社員、中國(guó)科學(xué)院院士馬蘭教授。2008年畢業(yè)后在復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院任教。

2012年,已經(jīng)是副教授的陳躍軍,還是想要做些臨床轉(zhuǎn)化前景更好、離解決臨床實(shí)際問(wèn)題更近的研究。他注意到了干細(xì)胞,這一國(guó)際生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)和前沿領(lǐng)域——為包括神經(jīng)系統(tǒng)疾病在內(nèi)的很多重大疾病的治療帶來(lái)了新可能。恰逢當(dāng)時(shí),在裴鋼院士等戰(zhàn)略科學(xué)家的推動(dòng)下,2012年5月14日,科技部編制印發(fā)了《干細(xì)胞研究國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃“十二五”專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》。他感到這一領(lǐng)域前景廣闊,遂赴美國(guó)威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校從事博士后研究工作,在人多能干細(xì)胞分化領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物張素春教授的實(shí)驗(yàn)室,接受了干細(xì)胞培養(yǎng)、干細(xì)胞的神經(jīng)分化等完整訓(xùn)練,學(xué)習(xí)了當(dāng)時(shí)全世界最先進(jìn)的干細(xì)胞分化技術(shù)。

2016年回國(guó)后,他加入中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所,繼續(xù)從事對(duì)人多能干細(xì)胞定向分化和細(xì)胞治療基礎(chǔ)問(wèn)題的研究,希望能發(fā)展安全有效的細(xì)胞治療策略,同時(shí)為推進(jìn)細(xì)胞治療的臨床轉(zhuǎn)化提供理論基礎(chǔ)。

打開(kāi)干細(xì)胞分化的“黑匣子”

“很多腦疾病,比如說(shuō)帕金森病、阿爾茲海默癥、腦外傷等,都會(huì)導(dǎo)致腦內(nèi)神經(jīng)元的丟失和死亡。但人大腦的神經(jīng)元內(nèi)源再生能力很弱,可以說(shuō)死一個(gè)少一個(gè),干細(xì)胞療法則可以從外部移植神經(jīng)細(xì)胞補(bǔ)充這些缺損的神經(jīng)元。”談起自己的研究領(lǐng)域,陳躍軍侃侃而談。

陳躍軍的實(shí)驗(yàn)室主要關(guān)注幾個(gè)問(wèn)題:一是在已經(jīng)發(fā)育完全的成年腦環(huán)境中,移植的神經(jīng)細(xì)胞能否修復(fù)受損的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)?如果能,是怎么做到的,是隨機(jī)修復(fù)還是特異性修復(fù)?是聽(tīng)天由命還是有序可控,這會(huì)極大地影響細(xì)胞治療的效果。他的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)移植干細(xì)胞來(lái)源的神經(jīng)細(xì)胞可以特異性修復(fù)成年腦內(nèi)受損的黑質(zhì)-紋狀體環(huán)路,改善帕金森病模型動(dòng)物的行為學(xué)障礙,同時(shí)不同類(lèi)型的神經(jīng)細(xì)胞對(duì)環(huán)路的修復(fù)作用是不同的,為腦損傷和神經(jīng)退行性疾病的治療提供了新的思路和理論基礎(chǔ)。這些成果發(fā)表于期刊《Cell Stem Cell》(2021)和《Brain》(2023),并申請(qǐng)了2項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專(zhuān)利。

另一個(gè)重要問(wèn)題是,移植的干細(xì)胞有多大比例可以分化為目的細(xì)胞?怎樣提高細(xì)胞純度,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)分化過(guò)程全流程的質(zhì)量控制?這也是干細(xì)胞治療領(lǐng)域面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。陳躍軍生動(dòng)地形容當(dāng)前的細(xì)胞藥物就像一個(gè)“黑匣子”,里面有有效成分,但目的細(xì)胞有多大比例、是怎么分化的都不清楚。為此,他的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一種“能夠跨分化階段和時(shí)間點(diǎn)的高通量譜系示蹤”新技術(shù)-SISBAR,解析了細(xì)胞分化的整個(gè)過(guò)程,并可將移植后中腦多巴胺能神經(jīng)元比例從10%的國(guó)際平均水平提高到80%,為實(shí)現(xiàn)分化過(guò)程的全流程質(zhì)控提供了重要的底層技術(shù)支撐,可促使更安全有效的帕金森病細(xì)胞替代療法向臨床轉(zhuǎn)化邁出重要一步。同時(shí),他的團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞體外分化的路徑模擬了體內(nèi)細(xì)胞發(fā)育的過(guò)程。這些成果以封面論文的形式發(fā)表于期刊《Cell Stem Cell》(2023,封面論文),《Nature Methods》(2023)和《Journal of Clinical Investigation》(2022),受到國(guó)際同行評(píng)審專(zhuān)家高度評(píng)價(jià),并基于這些成果申請(qǐng)了4項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專(zhuān)利。。

“我們開(kāi)發(fā)SISBAR的初衷就是怎么能把這個(gè)‘黑匣子’打開(kāi),弄清楚每個(gè)細(xì)胞是怎么分化的,解析整個(gè)分化的過(guò)程,找到標(biāo)記分子去表征哪些細(xì)胞是目的細(xì)胞,哪些是非目的細(xì)胞,移植之后又會(huì)變成什么東西?!标愜S軍說(shuō)。

深度鏈接“產(chǎn)學(xué)研用”

全球疾病負(fù)擔(dān)(Global Burden of Disease)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)2030 年全球?qū)⒂屑s930萬(wàn)帕金森病患者,其中中國(guó)約有494萬(wàn)。帕金森病已成為老齡化社會(huì)面臨的重要挑戰(zhàn),以左旋多巴為主的傳統(tǒng)藥物治療只能改善癥狀,且后期存在嚴(yán)重副作用。通過(guò)移植外源神經(jīng)細(xì)胞治療帕金森病等神經(jīng)退行性疾病是最具潛力的治療策略,臨床需求十分迫切。

身為研究者的陳躍軍也在積極推動(dòng)帕金森病細(xì)胞藥物的臨床試驗(yàn)和工業(yè)化生產(chǎn)。他創(chuàng)辦了上海躍賽生物科技有限公司,以進(jìn)行新一代基于人多能干細(xì)胞技術(shù)的細(xì)胞治療藥物創(chuàng)新性研發(fā)和臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化;還與瑞金醫(yī)院共同啟動(dòng)了帕金森病自體干細(xì)胞治療研究項(xiàng)目,通過(guò)強(qiáng)化“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同聯(lián)動(dòng),推動(dòng)形成再生醫(yī)學(xué)研究和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)治療新模式。

陳躍軍直言,從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)車(chē)間、從環(huán)境到原料、從制備技術(shù)到質(zhì)量控制,細(xì)胞藥物的標(biāo)準(zhǔn)化制備還有很多技術(shù)問(wèn)題需要攻克。哪里可以?xún)?yōu)化技術(shù)發(fā)明人最清楚,這也是他深度融入臨床轉(zhuǎn)化鏈條中的原因所在。簡(jiǎn)單把專(zhuān)利賣(mài)給企業(yè)通常是做不出成果的。他要親自具體參與轉(zhuǎn)化,通過(guò)SISBAR等技術(shù),建立全流程的質(zhì)控,建立起中國(guó)自己的標(biāo)準(zhǔn),和國(guó)際同行形成“頭對(duì)頭”的直接競(jìng)爭(zhēng)。

今年年初,春節(jié)期間仍在實(shí)驗(yàn)室忙碌的陳躍軍接受央視新聞?dòng)浾卟稍L時(shí)說(shuō),希望能“掌握真正的核心技術(shù),使我們?cè)诟杉?xì)胞治療領(lǐng)域,在國(guó)際上有我們自己的話(huà)語(yǔ)權(quán)”。他認(rèn)為,與小分子藥物不同,細(xì)胞藥物作為新興賽道,國(guó)內(nèi)外差距并不明顯,我們甚至在某些方面走在了前面,要努力成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定者、干細(xì)胞藥物治療領(lǐng)域的領(lǐng)跑者。

面向人民生命健康需求,面對(duì)新領(lǐng)域新賽道上的機(jī)遇與挑戰(zhàn),陳躍軍還在路上。

 

陳躍軍

中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心,高級(jí)研究員,博士生導(dǎo)師,神經(jīng)分化和再生研究組組長(zhǎng)。陳躍軍主要從事人多能干細(xì)胞的神經(jīng)分化,細(xì)胞譜系示蹤,神經(jīng)退行性疾病的細(xì)胞治療。主要用到的技術(shù)包括人多能干細(xì)胞培養(yǎng),神經(jīng)定向分化,單細(xì)胞測(cè)序技術(shù),條形碼(Barcode)技術(shù),CRISPR/Cas9介導(dǎo)的基因編輯,生物信息學(xué)分析等。以第一作者或通訊作者在Cell Stem Cell、Journal of Clinical Investigation、Nature Biotechnology、Journal of Cell Biology、Nature Methods等國(guó)際重要期刊發(fā)表論文。曾獲得基金委“優(yōu)秀青年科學(xué)基金”,入選2017“上海市浦江人才計(jì)劃”。曾獲得2012年教育部自然科學(xué)二等獎(jiǎng)(第二完成人),2010年教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(第三完成人)。擔(dān)任Neuroscience Bulletin青年編委,Molecular Psychiatry、Developmental Neurobiology和Journal of molecular cell biology等學(xué)術(shù)期刊審稿人。