从产业救世到科教报国——记上海交通大学生物医学工程学院特别研究员沈峰

□ 刘 江

沈峰

2017年秋天，沈峰收拾好最后一箱东西，和美国旧金山硅谷的同事们依依惜别，离开了他与同事共同创办的泰利斯医疗仪器公司。如今的泰利斯已经成长为具有近3000平米办公场所、超过70位工程师及科研工作者、获得近亿美元投资的分子医疗诊断领域里冉冉升起的新星。作为公司共同创始人，沈峰先后担任研发总监和产品总监，是什么让这位身在美国的创业者放弃了苦心经营的事业，回到上海交通大学任职呢？这就要从沈峰的履历中寻找答案了。

兴趣使然 探寻科学奥秘

从人大附中到清华大学再到芝加哥大学，沈峰的求学道路还算顺利。在大学填报志愿时，他之所以选择当时并不太热门的化学专业，一是认为化学是一个可以创造新物质的学科，二是他梦想着可以设计合成新型的抗癌药物。大学期间，沈峰很早就进入了实验室并投入了大量的时间研究类天然产物的抗肿瘤药物的合成，为他以后的科研工作打下了坚实的基础。

沈峰幸运地获得了在芝加哥大学继续攻读博士的机会，本想继续药物合成的学习和研究，但在参加过一些前沿会议和研讨后，他意识到了医疗检测的重要性。于是沈峰决定加入Ismagilov教授的实验室从事可以用于医疗检测的微流控生物芯片的研究，他开展的第一个课题是用微流控生物芯片研究与心脑血管病相关的血液凝结机理及相关检测。血液凝结是一个由几十个生物化学反应所调节的复杂过程，中风的病人是否需要用溶栓药物，用哪种药物，什么剂量才既能溶解血栓又不造成脑出血呢？沈峰创新使用微流控的技术在体外建立一套模拟血管，这样可以更贴近真实环境，也能更系统地研究血液凝结的机理并预测血液凝结的发生和溶解。

完成血液凝结课题后，沈峰在研究生三年级开始探索新的方向：新型凝血材料、厌氧细菌、小鼠免疫反应等。一个偶然的机会，一则新闻引起了他的注意。一位巴西名模患上一种怪病，医生截取了她的四肢仍没能挽救她的生命，后来才发现是细菌感染。深入了解后，沈峰发现有很多病人因为无法快速确定感染的细菌真菌种类而得不到有效治疗甚至导致死亡，为之震惊的同时也让他确定了第二个研究课题：做一个小型且便宜的细菌真菌基因检测微流控芯片，让医生可以在几小时之内通过细菌真菌的基因序列特异性的检测传染疾病并正确使用抗生素等药物。

这也是美国当时刚刚兴起的热门领域，但Ismagilov课题组并不涉足分子诊断领域，没有太多经验可以借鉴，但这并没有成为沈峰的阻碍。除了在图书馆和网上阅读相关书籍和文献，他还经常跑到隔壁何川教授的实验室看他们怎么配溶液、做PCR反应、凝结电泳分析等。经过3个多月“多读、多看、多问”的摸索，沈峰摸到了些门路。随后，他和同学研发了一系列进行分子诊断的微流控生物芯片，其中一个可以在比信用卡一半还小的芯片上通过基因扩增的方法检测上百种感染相关的细菌和真菌，另外一个可以通过数字基因扩增的方法对艾滋病和乙型肝炎的病毒载量进行定量。这些微流控生物芯片不仅具有体积小、样品用量少、多指标检测等特点，还达到了单分子检测的超高灵敏度。

所有努力都是有回报的，沈峰在领域高水平学术杂志上连续发表了多篇文章，其中不乏封面和热点文章。但这时沈峰所考虑的已经成了如何把这些先进的技术应用到实际的医疗检测中去，于是他开始探索技术产业转化并在与朋友一起组队参加芝加哥大学Booth商学院的创业大赛后，坚定地走上了创业道路。

坚定信念 踏上创业之路

时钟拨回到2011年5月，地点回到芝加哥Campbell Park路创新孵化园。不久前从芝加哥大学博士毕业的沈峰和同学李亮租下了一间50平米的房间，从这里开始了创业梦想。当时他们手里只有20多万美元的创业基金，但这两个年轻人充满激情，希望将自己博士期间的科研成果转化成为具有世界领先水平的、单分子灵敏度的且可以检测传染病相关的医疗仪器。

创业初期，沈峰磕磕碰碰，摸索着前进。几年下来，他体会到创业最大的不同是需要了解和把握市场需求。做科研时他想的是如何提高检测的灵敏度、特异性和线性范围，但在从文章到产品的转变过程中，他认识到技术的领先性只是一个先决条件，与之同等重要的是去深入了解医疗检测现有的需求和痛点，了解用户是在什么样的环境下如何操作仪器，甚至什么样的生产工艺最可靠、成本更低、生产更快等。随着公司不断壮大，沈峰也开始学习项目管理、质量控制、供应链管理、临床审批等新领域的知识。

团队将产品开发得越发成熟，沈峰也把目光从美国放到了全世界。美国、加拿大、欧洲、澳洲等地区的医疗体系有所不同，但集成化的分子诊断已经成为一个主要发展趋势，以微流控生物芯片为代表的新型检测技术和系统也得到了迅猛的发展。此时，沈峰感到中国的医疗水平在近年有了很大的提升，但仍然存在着医疗资源有限且分布不均衡的问题，很多先进的分子诊断仪器设备和国际领先水平还有一定差距。他感到如果能够回到中国，为中国的相关医疗检测新仪器新技术研发贡献一份力量，那将是雪中送炭，就这样，沈峰心中科教报国的小火苗开始慢慢燃烧起来了。

归心似箭 致力科教报国

2017年10月，沈峰正式加入了上海交通大学生物医学工程学院任特别研究员。当被问起为什么回到上海交通大学，沈峰说了三点原因：第一这是一个非常优秀而有活力的学院，老师的科研能力很强，科研氛围也很好；第二是他希望能够带出一批有理想、有思想、有担当的学生，为中国在这一领域培养更多的人才；第三是因为上海交大有众多杰出的附属医院，可以展开更多的医学合作，解决临床检验的实际问题。

他很幸运地获得了中组部青年“千人计划”的资助，加上学校和学院的支持，沈峰很快组建了科研团队，目前研究方向是微流控生物芯片在疾病早期筛查、治疗方案制订、对病人长期监测方面的应用，其中癌症和心脑血管疾病是重点。团队同时还会开展与疾病相关的单细胞分析以及表观遗传学研究，为疾病的病理和相关的生物化学过程提供一套有力的分析方法。虽然项目的进展时间不长，但他们已经取得了诸多成果并解决了很多高风险问题。他坚持以问题为导向，鼓励学生们到医院和诊所了解临床问题，帮助学生从相对复杂的观察中提炼出可操作的科学假设或科学问题，再一起进行“头脑风暴”，找到相应的解决方案。

沈峰在科研教学中两手抓，两手都要硬，入职后他很快开设了“微流控原理、器件与应用”的课程，希望把他在工业界和学术界的所学所感分享给学生们，培养出正直的、有专业精神、有思想的学生。他提出了实验室的“核心价值观”，即做实验要“三心二意”：要有“好奇心”、“专心”和“恒心”，做“有意思”和“有意义”的工作。

沈峰希望课题组在2～3年内可以完成一套世界领先水平的、满足中国临床检测实际需求的微流控生物芯片系统，可以在单细胞、单分子层面揭示癌症和心脑血管病的机理并进行相关的疾病早期筛查、方案制订及术后监测。同时系统还要具有小型便携化、集成易操作化以及低成本可负担化等特点，争取早日解决中国医疗资源相对有限且分布不均的问题。沈峰相信人无论背景和出身，都有追求健康生活的权力，这也是沈峰在内的科研工作者不懈奋斗的目标。