今日启明星︱嘉陵江造就的干细胞“奇才” ——访2019级星友、同济大学左为教授
央视等媒体对此做了报道，这样的人选当然也是“今日启明星”希望报道的对象。特殊时期加上使命在肩的左为得知是启明星采访后很是支持，按笔者要求给了所需要的素材。从而使本次纯粹线上进行的启明星专访有可能完成。
1984年，左为出生在重庆市江北区一个普通家庭。父亲是传统国有企业的技术工程师，母亲则是从事医疗行业的一名资深护师。与这个年代不少家庭一样，左为的父母既对孩子充满期待，但也比较懂得给孩子成长的空间。
重庆人性格中那种火辣外向、豪爽耿直的心性也肯定对每个生于斯、长于斯的孩子有影响。
左为的家离嘉陵江不远，孩提时的他就喜欢上了家门口的这条川流不息的江河，一开始是跟着家里大人沿江散步，慢慢长大后喜欢独自一人沿江漫走。
嘉陵江的深峡野渡、白云院落以及不知名的芳草野花都在左为的青少年时代留下了记忆和性格的烙印。
他日后慢慢养成的不羁成规、无拘无束的性格以及想象力，他对大自然奥秘探求的喜好乃至最终选择科学为业，或许都可以从伴其成长的嘉陵江找到些许联系。
初中时代的他，一方面是经常考第一名的优等生，一方面又是经常因为不守课堂规矩而被老师批评责罚的“坏学生”。
升入重庆南开中学高中部后，这个不守规矩的男孩开始有所收敛，并开始对生物学课程产生了浓厚的兴趣。
在高二那年的全国高中生生物竞赛中，经过理论和实验两轮角逐，左为最终获得重庆赛区一等奖的成绩。但高中时左为其实对数学物理更感兴趣，参加生物比赛有点是像是“玩票”。
但无论如何自此他和生物科技结下了不解之缘是事实。也因为这段不解之缘，左为在一年后的高考第一志愿一栏果断填写了生物，并以远超分数线的成绩如愿被四川大学录取。
四川大学本科求学期间，左为的学习成绩大都居于专业的榜首。但他绝不是一般人们以为的那种埋首课业，不闻窗外事的“学霸”，而是将差不多一半精力投入到各种课余社会活动中，也因此发展出了专业以外兴趣广泛的那种升级版“学霸”：
左为先后担任了四川大学星地文学社社长，在校级文学刊物上多次发表文章。
后来又成为四川大学日语协会的创始会长，其创办的日语协会运行至今仍广受好评。
左为盯上了肺脏再生这一世界性的难题。
每年全世界有上亿的患者饱受肺脏损伤疾病的折磨，如果能实现肺脏组织的再生，那么将会给这些患者带来巨大的帮助，乃至挽救他们的生命。
在接下来的两年多时间里，左为和其他研究人员经过共同努力，终于在实验小鼠的肺部分离出干细胞，并植入另一只小鼠体内，生长出了新的肺。
这一具有突破性的研究成果于 2015年1月发表在《自然》（Nature）上，并被多家医学杂志及新闻媒体转载和报道。《自然-生物技术》（Nature Biotechnology）等杂志都发表了社论，大胆预测这一技术今后可能可以被用于临床上再生肺组织。
同期的《自然》杂志还以“背靠背”的方式发表了另一篇结论几乎一模一样的论文，对左为的研究结论进行了佐证。
这一成果发布瞬间在学术界引起巨大反响，期待多年的人体内脏器官再生终于初现了一线曙光。
第一时间关注这一成果的就有在干细胞和再生医学领域深耕多年的同济大学的一批同行。同年，时任同济大学校长裴钢院士发出邀请，左为踏上了新加坡飞往上海的航班。左为也因此成为彼时同济大学历史上最年轻的教授（由于无教学经历，一开始左为是以研究员身份入职，一年后给以正教授头衔）。
回到本文被访星友学术和创新创业最核心的部分：干细胞及再生医学。
2007年，日本京都大学山中伸弥教授宣布其实验室生成了人类诱导多能干细胞（iPS细胞），2012年山中伸弥因此而获得当年的诺贝尔生理学或医学奖。那时科学上已经清晰并在实验室里证实，人类部分组织器官本身就具有较强的自我修复与再生能力，例如皮肤、血液和肝脏等。
由于干细胞又具有自我更新能力，从而能够在合适的环境下增殖。干细胞研究的突破使得再生医学成为可能。
再生医学是应用生命科学、材料科学、临床医学、计算机科学和工程学等学科的原理和方法，研究和开发用于替代、修复、重建或再生人体各种组织器官的理论和技术的新型学科。与传统医学着眼于消灭病原体和控制症状所不同的是，再生医学更多地着眼于恢复机体自身的结构和功能。
差不多在8～10年前，全世界生物医学界、风投资本都对干细胞研究倾注了极大的热情和资金。然而时至今日真正将干细胞技术运用到临床医疗上的项目却不多，而且绝大多数都是传统的脐带来源的间充质干细胞，而像成体上皮组织干细胞这样的新一代干细胞技术，更是凤毛麟角。
关于个中瓶颈，左为解释说，虽然成体上皮组织干细胞每个人体内都有，但是想要把它分离出来却很困难，并且在体外做数量上的扩增，掌握这项技术的人非常有限，十多年来很少有人能够实现。
虽然全球生物医学界都对干细胞研究高度关注，但真正能将干细胞技术付诸临床医疗应用的项目却不多。除了从实验研究到临床应用这一步有许多技术难题需要破解外，人才奇缺，特别是既懂技术本质及操作诀窍，又擅长将技术成果做商业性转化，走通创业之路的复合型人才更为稀缺。所幸的是，左为正是在需要的时间出现的难得的人才。
早在2015年初他们那篇论文甫一发表，新加坡当地的一家风投机构就想要投资左为，让他在新加坡成立生物科技公司。与此同时，国内的商业伙伴也邀请他回国开拓一片天地。
朋友们的鼓励信任，加上他自己对这个行业需求的判断以及对自己创业潜能的自信，终使他下定决心走上学术创业兼收并蓄之道：“要将干细胞治疗技术应用于人类疾病的治疗，这不仅能提高人的寿命，也能提升病人的生活品质。”
本着这一信念，左为开始了创业征程。
与左为共同创业的，除了同为生物医学博士的妻子张婷以外，还包括他毕业于四川大学的“师妹”马煜博士。马煜在中国科学院上海生命科学研究院获得博士学位后在美国斯坦福大学做博士后研究。一个偶然的机会，左为在网上结识了马煜，便邀她加盟刚组建的“吉美瑞生”共同创业。
虽然干细胞具有自我增殖和分化成其他类型细胞的特殊能力，但是在客观审视自身条件和临床需求后，左为及其创办的吉美瑞生公司选择了主攻肺部器官再生作为第一步的策略。
左为的理由是：目前中国各种肺部疾病正处于高发状态，肺部组织一旦遭破坏而发生纤维化，病情往往持续发展而无法逆转。然而，传统的药物只能减缓其纤维化的进程。利用干细胞移植再生肺脏正成为全球医生和患者最大的希望和最后的希望所在。
2015年底，左为教授和时任同济大学附属东方医院的任涛主任医师合作，首次成功从支气管镜微量样本中分离到了几个肺脏干细胞。经过一个月左右的培养，几个干细胞成功扩增千万倍，其质量和数量均达到临床可用级别。
2018年3月，左为教授团队的科研成果以封面文章形式发表在《蛋白质与细胞》（Protein & Cell）杂志。这是世界上首次利用干细胞移植技术实现人类肺脏的再生，并成功利用其再生的肺泡实施了对两位肺病患者的临床治疗。
这一论文的发表，再次在全球生物医学界引起轰动。
在上述实验中，左为课题组首次成功地在免疫缺陷的小鼠肺脏中观察到人体肺脏再生的全过程。
一系列动物实验的成功引起呼吸科医生和肺病患者的密切关注，迫切希望将这一新的肺干细胞移植与再生技术尽快应用于临床的呼声高涨。
经过充分的前期准备和长期观察，经医院学术和伦理专家委员会审议修改通过后，在同济大学附属东方医院和解放军陆军军医大学附属西南医院同步开启了世界首个基于干细胞的肺脏再生临床试验，2016年初启动了第一批患者入组。两位接受肺干细胞移植的支气管扩张患者因此成为全球首批肺干细胞移植实验者。这个实验过程在左为的论文的临床试验部分有详细披露。
截至本次采访，目前这一细胞移植手术已经有整整四年时间了。
针对这一突破性成果，美国胸科协会于2018年3月28日专门组织了在线专题研讨会。本次研讨会除了主持人和受邀专家之外，还通过互联网向全球直播，任何有兴趣的科学家或普通民众均可登录网站观看实况。
左为应邀作为主讲人参加了本次研讨会，与多位国际专家共同讨论了最新发表的关于人体肺脏干细胞鉴定与干细胞移植临床试验等相关成果。中央电视台、《光明日报》《科技日报》《中国日报》、英国《经济学人》等诸多媒体都对这一成果进行了详细报道。
目前，该项目正与广州医科大学钟南山院士、李时悦教授，瑞金医院瞿介明教授等临床专家团队合作，开展进一步规范深入的临床研究。
2019年底突发的新冠病毒肺炎抗疫战让本想春节里陪伴家人适当放松下的左为立即警醒起来：“事关这么多人的生命安危，而且又是肺部的问题，这一定与我们有关。”几乎是在同时，课题组成员不约而同前来请战。
左为第一时间想到干细胞技术有望成为此次抗疫的重要武器之一。抗疫中会普遍用到通用型肺干细胞治疗技术。
在获悉中科院巴斯德所郝沛等学者及武汉病毒研究所石正丽团队的研究将新冠病毒的受体基因指向血管紧张素转化酶2（ACE2）之后，左为团队连日利用高通量单细胞测序分析技术，研究了共计43 000多个肺脏细胞，进一步发现80%的ACE2受体主要在II型肺泡聚集。
研究成果已在预印本网站科塔学术（bioRxiv）上发布（赵宇和赵子贤为论文共同第一作者），研究数据公开、程序代码开放，这支平均年龄只有28岁的“青年文明号”研究者团队整个春节期间都在连轴工作，争分夺秒为抗击疫情助力。
左为在接受央视新闻频道和《新民晚报》《科技日报》等媒体采访时谈到这一研究的意义：“ACE2受体就是病毒进入人体的 ‘大门’。搞清楚这个 ‘门’ 开在哪里、开了多大，对于防止感染具有重要意义。利用近年兴起的高通量单细胞测序技术，我们可以把肺部的整体和细节都看清楚，就像用手机GPS和地图做寻宝游戏，这是多年前SARS研究时无法实现的。”
这些数据令左为研究团队相信，新型冠状病毒攻击的主要目标能够锁定II型肺泡。左为认为这与目前公开的一些临床观察相关联，例如此次冠状病毒肺炎少有“卡他”症状，或许正是因为病毒没有攻击上呼吸道（上呼吸道的分泌细胞和纤毛细胞只表达很少的受体ACE2）。
左为也强调，这项研究仍有很多不足，仍需更多数据和实验进行验证，但这场“疾病之门”的细致探寻或将为预防、治疗及其他基础研究提供思路。
值得专门提到的是，左为团队的这次研究成果出来之后他们没有按惯例投稿，而是直接挂到bioRxiv平台上公开所有数据。
据悉，左为团队已成功开发出针对新冠病毒肺炎的两款干细胞新产品，分别针对急性期患者的快速救治和康复期患者的肺功能恢复，此外第三款具有抗感染功能的通用型干细胞目前也正在研发中。
左为说：“与常见的间充质干细胞不同，我们开发的肺脏干细胞产品可以直接再生出新的健康肺组织，直接参与到肺组织的修复当中。”
目前两款成熟的产品正处于相关申报路径中，近期有望启动规范的多中心临床试验。
左为也乘此次启明星专访再次表达肺腑之言：“我们国内的科研方向和选题导向应该借助这个时机引起全社会的高度重视。国家每年投入巨额资金来支持科研，不能只换来一篇又一篇发表在国外期刊上的论文。我们需要的，是真正实用的能提升一个国家综合实力、提升人民生活水平的科学发现和技术发明。”
-本文选自《世界科学》杂志2020年第4期“今日启明星”栏目。-
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2020年《世界科学》杂志第4期封面
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