楊興文
程宇豪是四川省綿陽市人,從小就立下遠(yuǎn)大理想,長大以后要當(dāng)頂尖的、對社會有重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家,用知識為人類做有用的事。讀初三的時候,程宇豪開始對化學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣,對學(xué)習(xí)充滿熱情,成績比較優(yōu)異。
進(jìn)入綿陽中學(xué)小火箭班后,在認(rèn)真學(xué)習(xí)常規(guī)課程的同時,程宇豪還請父親去西南科技大學(xué)幫助他購買生物、化學(xué)方面的研究生教材,他利用課余時間自學(xué)。依靠堅持不懈的努力,程宇豪的知識逐漸豐富起來,他經(jīng)常抽時間參加化學(xué)競賽,并多次獲獎勵。
將要高中畢業(yè)的時候,程宇豪憑借奧林匹克化學(xué)競賽的優(yōu)秀成績,被提前保送南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,進(jìn)入拔尖計劃培養(yǎng)。程宇豪對癌癥治療特別感興趣,剛踏人大學(xué)校園,他就計劃在癌癥治療方面進(jìn)行科研實踐。
為了準(zhǔn)確地投石問路,程宇豪研究過幾個教授的介紹,覺得南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授胡一橋的介紹最吸引他。懷著試試的態(tài)度,程宇豪給胡一橋發(fā)送了一封入門請求的郵件,提出希望進(jìn)入醫(yī)藥生物技術(shù)國家重點實驗室參與科研的愿望。
在郵件中程宇豪開門見山地說,盡管他學(xué)習(xí)的是化學(xué),不過對醫(yī)學(xué)非常感興趣,化學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)科,化學(xué)與醫(yī)學(xué)的學(xué)科交叉,可以從更多角度思考問題,讓他在解決癌癥治療難題方面擁有更開闊的思路。程宇豪對醫(yī)學(xué)有強烈的研究欲望,他的迫切請求很快得到胡一橋的同意,最終他成為胡一橋、吳錦慧課題組里年齡最小的學(xué)生,并接觸藥物遞送和納米醫(yī)學(xué)方面的研究。
南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院在仙林,醫(yī)學(xué)院在鼓樓,兩個校區(qū)之間有很遠(yuǎn)的距離。進(jìn)入實驗室后,程宇豪干勁十足,從他上課的仙林到實驗室所在的鼓樓,需要乘兩個小時的地鐵。有課的時候,程宇豪在仙林上課,沒有課的時候,他就坐地鐵去鼓樓做實驗。
大一放暑假期間,本來程宇豪打算留在學(xué)校做實驗,可惜他十分想念親人。在思念中煎熬幾天后,他便從江蘇回到四川。僅僅在家里兩天,程宇豪就迫不及待地要回學(xué)校,父親覺得意外,趕快打聽原因:“你為什么這樣急促?”面對父親的疑問,程宇豪如實指出:“我實在放心不下自己的科研項目,我要回實驗室去做研究?!?/p>
第二個學(xué)期結(jié)束,學(xué)校放寒假后多數(shù)學(xué)生都匆匆忙忙地回家,而程宇豪依然留在學(xué)校,與教授繼續(xù)做實驗。即使萬家團(tuán)圓的除夕,程宇豪也是在學(xué)校度過,吳錦慧請他去家里吃飯,教授的熱情關(guān)懷,讓他過得溫暖而難忘。
四川發(fā)生大地震時,程宇豪看到血液供應(yīng)的重要性,以及人血保存條件和保存日期的問題,促使他對人造血液的研究格外關(guān)注。人造血液是合成的乳劑,具有極其強大的溶氧能力,可以代替人血輸入體內(nèi)。
光動力療法是現(xiàn)代醫(yī)療臨床中,進(jìn)行癌癥診斷和治療的技術(shù)。光動力具體工作的時候,主要利用光敏劑吸收激光,將腫瘤內(nèi)溶解氧活化,成為具有細(xì)胞毒性的活性氧,從而實現(xiàn)腫瘤殺傷。光動力治療需要足夠的氧氣作為原料,而在實體腫瘤內(nèi)部通常是缺氧狀態(tài),加上在光動力治療的過程中本身會消耗氧氣,使光動力治療可以利用的氧氣受到限制,如果沒有充足的氧氣,就無法取得好的治療效果。
程宇豪的研究,是解決缺氧條件下光動力藥物療效受到抑制的問題,人造血液強大的載氧能力,恰好彌補了光動力療法缺乏氧的困境。只要將人造血液與光敏劑相結(jié)合,就能夠在光動力治療時為光敏劑提供氧氣,進(jìn)而實現(xiàn)療效的突破。即使光敏劑在缺乏氧的環(huán)境下工作,也會有源源不斷的氧氣供應(yīng),從而保證光動力的療效。
大二上學(xué)期,在研究人造血的時候,程宇豪創(chuàng)新性地提出自供氧光動力療法的原始設(shè)想,這是基于光動力療法與人造血液的癌癥治療方法。將光動力療法與人造血液巧妙地結(jié)合的想法,無論在國內(nèi)還是國外,都屬于首次提出來。
翻閱多種文獻(xiàn)資料,都沒有發(fā)現(xiàn)雷同的設(shè)想,程宇豪立刻興奮起來,并將自己的想法告訴教授,胡一橋也覺得他的想法不錯,人造血液和光敏藥物已經(jīng)上市幾十年,竟然沒有人想到這兩種藥物可以聯(lián)合起來。
選擇臨床使用的人造血液與光敏藥物結(jié)合,程宇豪制得市場上沒有的新型納米藥物,能在光動力治療時把腫瘤中稀薄的氧氣濃縮起來,實現(xiàn)對腫瘤的高效殺傷。通過具體的實驗,程宇豪取得了激動人心的數(shù)據(jù),在正常氧分壓和低氧分壓下,自供氧光動力療法都可以顯著增加光敏劑產(chǎn)生活性氧的能力,增加光敏劑的細(xì)胞毒性,尤其有助于提高體內(nèi)實體瘤治療時的藥效。
程宇豪的研究成果,可以為光動力制劑的研究提供新的設(shè)計思路,未來有望用于現(xiàn)有臨床光動力藥物的改進(jìn)和增效。如果從實驗室走向臨床成功,自供氧光動力療法將能夠定向切除腫瘤,使光學(xué)療法在實際應(yīng)用中更廣泛地取代放療、化療。
大三上學(xué)期,程宇豪將初步成果匯總為論文,并投給《自然)編輯部?!蹲匀弧肥怯霭娴闹s志,創(chuàng)刊于1869年,是世界上最早的國際性科技期刊,也是世界上權(quán)威的科學(xué)雜志,主要報道科學(xué)領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)、重要突破,在國際上有較高影響力。
2015年11月3日,經(jīng)過《自然》編輯的認(rèn)真審稿,程宇豪的科研論文在《自然》子刊《自然·通訊》上在線發(fā)表。他提出的自供氧光動力療法主要是光敏劑與靶向組織和細(xì)胞產(chǎn)生反應(yīng),特定光照射之后發(fā)生作用,導(dǎo)致靶向細(xì)胞壞死。
辛苦研究的學(xué)術(shù)論文終于面世,程宇豪喜形于色地強調(diào):“自供氧光動力療法是前景廣闊的癌癥治療手段,靶向性好、副作用小,為光學(xué)療法在癌癥治療中的推廣和應(yīng)用提供了新的思路。如果未來自供氧光動力療法應(yīng)用到臨床,可以在更多類型癌癥的治療上取代目前使用的放療、化療,為患者減輕副作用帶來的痛苦?!?/p>
2015年11月16日一21日,由共青團(tuán)中央、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)、廣東省人民政府共同主辦的第14屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽終審決賽在廣東工業(yè)大學(xué)舉行,主要由程宇豪完成的作品《自供氧技術(shù)用于增效癌癥光動力治療的研究》獲得全國決賽特等獎。
在頒獎時,程宇豪喜出望外地感慨道:“無論做任何事情,都應(yīng)該對人類有益。我的科研工作剛剛起步,將來還有很長的道路,我會踏踏實實地走下去,希望自己的研究成果,能夠?qū)ι鐣鞒鲐暙I(xiàn),幫助患者消除病痛的折磨。”