從產(chǎn)業(yè)救世到科教報(bào)國(guó)
——記上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院特別研究員沈峰

□ 劉 江

沈峰

2017年秋天，沈峰收拾好最后一箱東西，和美國(guó)舊金山硅谷的同事們依依惜別，離開(kāi)了他與同事共同創(chuàng)辦的泰利斯醫(yī)療儀器公司。如今的泰利斯已經(jīng)成長(zhǎng)為具有近3000平米辦公場(chǎng)所、超過(guò)70位工程師及科研工作者、獲得近億美元投資的分子醫(yī)療診斷領(lǐng)域里冉冉升起的新星。作為公司共同創(chuàng)始人，沈峰先后擔(dān)任研發(fā)總監(jiān)和產(chǎn)品總監(jiān)，是什么讓這位身在美國(guó)的創(chuàng)業(yè)者放棄了苦心經(jīng)營(yíng)的事業(yè)，回到上海交通大學(xué)任職呢？這就要從沈峰的履歷中尋找答案了。

興趣使然 探尋科學(xué)奧秘

從人大附中到清華大學(xué)再到芝加哥大學(xué)，沈峰的求學(xué)道路還算順利。在大學(xué)填報(bào)志愿時(shí)，他之所以選擇當(dāng)時(shí)并不太熱門(mén)的化學(xué)專(zhuān)業(yè)，一是認(rèn)為化學(xué)是一個(gè)可以創(chuàng)造新物質(zhì)的學(xué)科，二是他夢(mèng)想著可以設(shè)計(jì)合成新型的抗癌藥物。大學(xué)期間，沈峰很早就進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)室并投入了大量的時(shí)間研究類(lèi)天然產(chǎn)物的抗腫瘤藥物的合成，為他以后的科研工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

沈峰幸運(yùn)地獲得了在芝加哥大學(xué)繼續(xù)攻讀博士的機(jī)會(huì)，本想繼續(xù)藥物合成的學(xué)習(xí)和研究，但在參加過(guò)一些前沿會(huì)議和研討后，他意識(shí)到了醫(yī)療檢測(cè)的重要性。于是沈峰決定加入Ismagilov教授的實(shí)驗(yàn)室從事可以用于醫(yī)療檢測(cè)的微流控生物芯片的研究，他開(kāi)展的第一個(gè)課題是用微流控生物芯片研究與心腦血管病相關(guān)的血液凝結(jié)機(jī)理及相關(guān)檢測(cè)。血液凝結(jié)是一個(gè)由幾十個(gè)生物化學(xué)反應(yīng)所調(diào)節(jié)的復(fù)雜過(guò)程，中風(fēng)的病人是否需要用溶栓藥物，用哪種藥物，什么劑量才既能溶解血栓又不造成腦出血呢？沈峰創(chuàng)新使用微流控的技術(shù)在體外建立一套模擬血管，這樣可以更貼近真實(shí)環(huán)境，也能更系統(tǒng)地研究血液凝結(jié)的機(jī)理并預(yù)測(cè)血液凝結(jié)的發(fā)生和溶解。

完成血液凝結(jié)課題后，沈峰在研究生三年級(jí)開(kāi)始探索新的方向：新型凝血材料、厭氧細(xì)菌、小鼠免疫反應(yīng)等。一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，一則新聞引起了他的注意。一位巴西名?；忌弦环N怪病，醫(yī)生截取了她的四肢仍沒(méi)能挽救她的生命，后來(lái)才發(fā)現(xiàn)是細(xì)菌感染。深入了解后，沈峰發(fā)現(xiàn)有很多病人因?yàn)闊o(wú)法快速確定感染的細(xì)菌真菌種類(lèi)而得不到有效治療甚至導(dǎo)致死亡，為之震驚的同時(shí)也讓他確定了第二個(gè)研究課題：做一個(gè)小型且便宜的細(xì)菌真菌基因檢測(cè)微流控芯片，讓醫(yī)生可以在幾小時(shí)之內(nèi)通過(guò)細(xì)菌真菌的基因序列特異性的檢測(cè)傳染疾病并正確使用抗生素等藥物。

這也是美國(guó)當(dāng)時(shí)剛剛興起的熱門(mén)領(lǐng)域，但I(xiàn)smagilov課題組并不涉足分子診斷領(lǐng)域，沒(méi)有太多經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，但這并沒(méi)有成為沈峰的阻礙。除了在圖書(shū)館和網(wǎng)上閱讀相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)，他還經(jīng)常跑到隔壁何川教授的實(shí)驗(yàn)室看他們?cè)趺磁淙芤骸⒆鯬CR反應(yīng)、凝結(jié)電泳分析等。經(jīng)過(guò)3個(gè)多月“多讀、多看、多問(wèn)”的摸索，沈峰摸到了些門(mén)路。隨后，他和同學(xué)研發(fā)了一系列進(jìn)行分子診斷的微流控生物芯片，其中一個(gè)可以在比信用卡一半還小的芯片上通過(guò)基因擴(kuò)增的方法檢測(cè)上百種感染相關(guān)的細(xì)菌和真菌，另外一個(gè)可以通過(guò)數(shù)字基因擴(kuò)增的方法對(duì)艾滋病和乙型肝炎的病毒載量進(jìn)行定量。這些微流控生物芯片不僅具有體積小、樣品用量少、多指標(biāo)檢測(cè)等特點(diǎn)，還達(dá)到了單分子檢測(cè)的超高靈敏度。

所有努力都是有回報(bào)的，沈峰在領(lǐng)域高水平學(xué)術(shù)雜志上連續(xù)發(fā)表了多篇文章，其中不乏封面和熱點(diǎn)文章。但這時(shí)沈峰所考慮的已經(jīng)成了如何把這些先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的醫(yī)療檢測(cè)中去，于是他開(kāi)始探索技術(shù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化并在與朋友一起組隊(duì)參加芝加哥大學(xué)Booth商學(xué)院的創(chuàng)業(yè)大賽后，堅(jiān)定地走上了創(chuàng)業(yè)道路。

堅(jiān)定信念 踏上創(chuàng)業(yè)之路

時(shí)鐘撥回到2011年5月，地點(diǎn)回到芝加哥Campbell Park路創(chuàng)新孵化園。不久前從芝加哥大學(xué)博士畢業(yè)的沈峰和同學(xué)李亮租下了一間50平米的房間，從這里開(kāi)始了創(chuàng)業(yè)夢(mèng)想。當(dāng)時(shí)他們手里只有20多萬(wàn)美元的創(chuàng)業(yè)基金，但這兩個(gè)年輕人充滿(mǎn)激情，希望將自己博士期間的科研成果轉(zhuǎn)化成為具有世界領(lǐng)先水平的、單分子靈敏度的且可以檢測(cè)傳染病相關(guān)的醫(yī)療儀器。

創(chuàng)業(yè)初期，沈峰磕磕碰碰，摸索著前進(jìn)。幾年下來(lái)，他體會(huì)到創(chuàng)業(yè)最大的不同是需要了解和把握市場(chǎng)需求。做科研時(shí)他想的是如何提高檢測(cè)的靈敏度、特異性和線性范圍，但在從文章到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，他認(rèn)識(shí)到技術(shù)的領(lǐng)先性只是一個(gè)先決條件，與之同等重要的是去深入了解醫(yī)療檢測(cè)現(xiàn)有的需求和痛點(diǎn)，了解用戶(hù)是在什么樣的環(huán)境下如何操作儀器，甚至什么樣的生產(chǎn)工藝最可靠、成本更低、生產(chǎn)更快等。隨著公司不斷壯大，沈峰也開(kāi)始學(xué)習(xí)項(xiàng)目管理、質(zhì)量控制、供應(yīng)鏈管理、臨床審批等新領(lǐng)域的知識(shí)。

團(tuán)隊(duì)將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)得越發(fā)成熟，沈峰也把目光從美國(guó)放到了全世界。美國(guó)、加拿大、歐洲、澳洲等地區(qū)的醫(yī)療體系有所不同，但集成化的分子診斷已經(jīng)成為一個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)，以微流控生物芯片為代表的新型檢測(cè)技術(shù)和系統(tǒng)也得到了迅猛的發(fā)展。此時(shí)，沈峰感到中國(guó)的醫(yī)療水平在近年有了很大的提升，但仍然存在著醫(yī)療資源有限且分布不均衡的問(wèn)題，很多先進(jìn)的分子診斷儀器設(shè)備和國(guó)際領(lǐng)先水平還有一定差距。他感到如果能夠回到中國(guó)，為中國(guó)的相關(guān)醫(yī)療檢測(cè)新儀器新技術(shù)研發(fā)貢獻(xiàn)一份力量，那將是雪中送炭，就這樣，沈峰心中科教報(bào)國(guó)的小火苗開(kāi)始慢慢燃燒起來(lái)了。

歸心似箭 致力科教報(bào)國(guó)

2017年10月，沈峰正式加入了上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院任特別研究員。當(dāng)被問(wèn)起為什么回到上海交通大學(xué)，沈峰說(shuō)了三點(diǎn)原因：第一這是一個(gè)非常優(yōu)秀而有活力的學(xué)院，老師的科研能力很強(qiáng)，科研氛圍也很好；第二是他希望能夠帶出一批有理想、有思想、有擔(dān)當(dāng)?shù)膶W(xué)生，為中國(guó)在這一領(lǐng)域培養(yǎng)更多的人才；第三是因?yàn)樯虾＝淮笥斜姸嘟艹龅母綄籴t(yī)院，可以展開(kāi)更多的醫(yī)學(xué)合作，解決臨床檢驗(yàn)的實(shí)際問(wèn)題。

他很幸運(yùn)地獲得了中組部青年“千人計(jì)劃”的資助，加上學(xué)校和學(xué)院的支持，沈峰很快組建了科研團(tuán)隊(duì)，目前研究方向是微流控生物芯片在疾病早期篩查、治療方案制訂、對(duì)病人長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用，其中癌癥和心腦血管疾病是重點(diǎn)。團(tuán)隊(duì)同時(shí)還會(huì)開(kāi)展與疾病相關(guān)的單細(xì)胞分析以及表觀遺傳學(xué)研究，為疾病的病理和相關(guān)的生物化學(xué)過(guò)程提供一套有力的分析方法。雖然項(xiàng)目的進(jìn)展時(shí)間不長(zhǎng)，但他們已經(jīng)取得了諸多成果并解決了很多高風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。他堅(jiān)持以問(wèn)題為導(dǎo)向，鼓勵(lì)學(xué)生們到醫(yī)院和診所了解臨床問(wèn)題，幫助學(xué)生從相對(duì)復(fù)雜的觀察中提煉出可操作的科學(xué)假設(shè)或科學(xué)問(wèn)題，再一起進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”，找到相應(yīng)的解決方案。

沈峰在科研教學(xué)中兩手抓，兩手都要硬，入職后他很快開(kāi)設(shè)了“微流控原理、器件與應(yīng)用”的課程，希望把他在工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的所學(xué)所感分享給學(xué)生們，培養(yǎng)出正直的、有專(zhuān)業(yè)精神、有思想的學(xué)生。他提出了實(shí)驗(yàn)室的“核心價(jià)值觀”，即做實(shí)驗(yàn)要“三心二意”：要有“好奇心”、“專(zhuān)心”和“恒心”，做“有意思”和“有意義”的工作。

沈峰希望課題組在2～3年內(nèi)可以完成一套世界領(lǐng)先水平的、滿(mǎn)足中國(guó)臨床檢測(cè)實(shí)際需求的微流控生物芯片系統(tǒng)，可以在單細(xì)胞、單分子層面揭示癌癥和心腦血管病的機(jī)理并進(jìn)行相關(guān)的疾病早期篩查、方案制訂及術(shù)后監(jiān)測(cè)。同時(shí)系統(tǒng)還要具有小型便攜化、集成易操作化以及低成本可負(fù)擔(dān)化等特點(diǎn)，爭(zhēng)取早日解決中國(guó)醫(yī)療資源相對(duì)有限且分布不均的問(wèn)題。沈峰相信人無(wú)論背景和出身，都有追求健康生活的權(quán)力，這也是沈峰在內(nèi)的科研工作者不懈奮斗的目標(biāo)。