09:00~10:00
寶貝摩天輪
主持人: 謝美芳
2022/05/24
00:21:59
本週邀請李鎮宜副校長分享
.陽明交大與山中伸彌、iPS細胞研究所攜手合作的幹細胞製備計劃開發背景和動機,以及技術核心內容和開發難度
.合作計劃目前的執行進度和既有的重大突破成果
領先全球的3D幹細胞檢測製備
生醫及半導體晶片的結合,創造出新的火花,運用創新的方案快速、便利、安全地解決人類面對未來的疾病,使用前期精準醫療方式,解決疾病的困擾。陽明交大李鎮宜副校長與諾貝爾生理與醫學獎日本得主山中伸彌的團隊京都大學CiRA基金會合作,呈現出豐碩的研究成果。
CiRA團隊提供培養的高品質iPS幹細胞,透過陽明交大的半導體製程生醫晶片,得到新的立體成像結構,這種技術稱為細胞斷層掃描。藉由晶片,能夠看到新細胞的特徵,有機會加速掌握整個細胞的品質,這對於後續的治療以及再生醫學相當重要,這個方式便是具體地結合醫療跟半導體工程的專業知識,帶動新的領域。半導體製程的晶片也在一些新興領域如精準醫學、精準治療裡,扮演著重要的角色。
李鎮宜表示:這方面的晶片技術現階段已經有新的公司在運作,只不過這些公司將這概念運用在面板製程;而陽明交大的構想是結合半導體產業,對於後續推廣的應用範圍更廣,之後可以透過軟體達到自動化控制,現階段的檢測需要相當多的人力從事不同的檢測作業,未來的檢測作業如果可以在晶片上透過生物檢測協訂,進行自動化檢測,在不同階段的量測,一定可以減少很多人為操作導致的錯誤,如此一來可不斷提升檢測品質,對於後續的治療有相當大的幫助。
回溯到3、4年前,李鎮宜副校長拜訪京都大學CiRA團隊,當時也和山中伸彌教授交流,山中伸彌提到在推廣整個細胞治療的過程中,他們所面臨的瓶頸,也許可以用半導體相關技術來協助,因此雙方便簽約合作,不湊巧的是因為新冠肺炎的疫情而合作延後。
直到去年年初,李鎮宜團隊裡有一位京都大學的兼任教授陳玠甫博士,他提到CiRA的團隊一直都希望與陽明交大再次合作,導入台灣半導體製程的生醫晶片,加速他們現有的整個治療。2021年一年日本只能有三位病患接受這類的治療,治療費用也需要4、5千萬日幣以上。因為這背後的嚴謹度相當高,這涵蓋六、七百道的檢測程序,這也是重要的合作原因。
CiRA團隊已運用研究成果來治療視神經,在台灣北榮團隊也已經有案例,如果能結合在前端細胞品質管控的話,更能提升後續治療上的效應,所現階段,要是可以和臨床醫療端緊密的結合在一起,同時透過創新的生醫晶片,對於後續的推廣效益有很大的幫助。
國內頂尖大學除了培養產業發展所需的人才之外,應該要賦予另外的任務,開創另一個產業,過去幾年我注意到在矽谷每幾年就會有新創事業,年輕人可以藉此機會站上浪頭。
李鎮宜曾經讓很有企圖心的學生去矽谷學習,回來後企圖心便蕩然無存,因為台灣產業及整個社會的氛圍會用懷疑的眼光來看待新創事業,幾個頂尖大學應該要鼓勵好的技術繼續推進,變成新的產業,讓年輕人持續投入、得以圓夢,所以需要大家一起努力改善這樣的氛圍,台灣才會更有活力。
交大的傑出校友,王崇智博士,之前是3Com網路集電器的副總裁,2010年從矽谷回來,他在國外看到研發團隊投入生醫晶片,而且採用半導體製造的技術,他也期待國內學校能夠及早投入,當時因為李鎮宜與王崇智合作,逐年累積成果,才會有今天較成熟的技術,能夠應用到幹細胞的檢測。
生醫晶片用來處理樣本,樣本可以是細胞、檢體、血液等等,再將這樣的樣本轉成電器的信號,之後用IC設計的方式解決相關問題。在研發晶片的過程中,無論是實驗式晶片或生醫晶片都已經發展三、四十年,為什麼無法形成足夠大的產業呢?傳統的客製化晶片,所要檢測的標的會因為新的技術,檢測量不夠大,這類晶片無法得到市場一致的認同,難以形成長期經營的產業;反之,通用型的晶片則是透過軟體控制、得以大量生產,近而降低成本;只要針對不同的檢測樣本,建立新的一套軟體控制稱為生物檢測協定,就可以應用到不同的檢測,不但縮短檢測時間,也較為符合IC設計產業的屬性。
李鎮宜表示:在專一型晶片轉為通用型晶片的過程裡,面臨很多的挑戰,從2012年開始,到能夠真正展示也花了三、四年的時間,後來的成果便是開發出來的晶片,得以取代人工用試管的方式操作,這樣的喜悅、成就感不是一般人能夠體會的。
李鎮宜團隊即將與美國的醫學中心合作,今年八月本校的一位博士畢業生會到美國醫學中心作大量檢測,因為要大量檢測,所以需要帶更多的生醫晶片到美國俄亥俄州,完成後會撰寫成果作為申請用的文件,這是今年的目標;明年還有不同階段的目標。照著這樣逐步發展,應該可以再開發出新的領域,結合台灣智慧醫療的優勢,有機會在國際上嶄露頭角。