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從學術到產業,追尋人生的聖杯:基因體先驅吳瓊媛執行長
[2018-06-06 ]

BioGroup生技人才交流平台於107年5月10日在台大生命科學館所舉辦的《Talk with CEO! 生技產業職涯講座》,邀請到 GenomeFrontier基因體先驅生技公司執行長吳瓊媛女士蒞臨分享她在學術與創業過程中追求卓越的心路歷程。如同追尋聖杯的圓桌武士一樣,吳執行長在追尋屬於她的聖杯的過程中也是充滿了挑戰。在從事研究的過程與創業的過程中,吳執行長總是勇往直前的追尋生物學上最難解的議題,也為追尋屬於自我的聖杯開出屬於自己的道路。

 

吳執行長的演講以追尋聖杯 (追尋人生目標) 為題。

 

追隨大師的腳步

「在高中的時期,我就知道我熱愛生命科學。」吳執行長很早就有探索生命科學的使命感,也因此她在大三的時候就下定決心到美國逕修博士學位,也如願進入Vanderbilt University。雖然當時的研究氛圍都專注在研究基因表現的調控機制 (Gene regulation),但在林陽生老師的建議下踏入了剛起步的發育生物學領域,並且加入了Dr. Brigid Hogan的研究團隊。

Dr. Hogan是當代基因轉殖胚胎鼠的先驅,同時也致力於推動人類胚胎發育的研究,其獨到的見解在發育生物學上享負盛名,吳執行長就在這樣的環境下快速「發育」,也成為Dr. Hogan最喜愛的學生。然而,由於胚胎發育的研究已經變成一個制式化的工作,產生突變與否也直接決定了研究的成果;有感於此,吳執行長毅然決然離開了她埋首鑽研兩年的老鼠發育生物學領域。

 

吳執行長的研究之路初期加入了頗負盛名的 Dr. Hogan 實驗室。

 

於此同時,一場關於神經細胞導引 (neuron guidance) 的演講激起了吳執行長對探索神經發育學的興趣,但小鼠在當時並不是研究遺傳學的好模式生物、也欠缺研究基因體學的工具,吳執行長因此投入剛啟蒙的神經發育科學領域,並以果蠅為模式生物進行神經發育學的研究。

 

生命的交會與交錯

吳執行長後來加入知名神經科學家 Dr. Peter Kolodziej 的研究團隊,開始研究基因與周邊神經發育的關聯性。Dr. Kolodziej是被譽為天才科學家的奇葩,在博士班時期就做出了HA-tag 技術,影響往後的生命科學甚鉅,也因此很早就被網羅至 Howard Hughes Institute 成為最年輕的學者。吳執行長深受 Dr. Kolodziej 對研究的熱情感動,最後也在這裡順利的拿到了博士學位,完成了吳執行長的夢想。然而,數年後 Dr. Kolodziej 突如其來地的驟逝,讓吳執行長開始思考:「生命是如此的短暫,究竟人生這輩子是為何而來?」

 

吳執行長演講時說到:生命是如此的短暫,究竟人生這輩子是為何而來?

 

站在研究的潮流頂端

畢業後,吳執行長來到 University of California, Santa Cruz (UCSC) 繼續進行神經科學的研究,並利用酵母菌雙雜合技術 (yeast two-hybrid),很快地找到很多新奇有趣的蛋白質。此時的生命科學界發生了一件媲美曼哈頓計畫的大事—人類基因體計畫 (Human genome project)。它原本是一個十年期的計畫,但在資訊工程 (computer science) 的協助下,大大加速了DNA定序與解碼的速度。這個計畫有一部分在UCSC執行,也由於這層地緣關係,讓已經擁有博士班學位的吳執行長也對資訊工程產生了興趣,開始想嘗試利用資訊工程來研究生命科學的問題,因此吳執行長決定再度朝向資訊工程學科取經,但吳執行長當時心中念念不忘的仍然是生命科學上的議題。「我當時認為,生命科學才是我的最愛。」吳執行長語氣非常的堅定。

 

利用資訊工程的助力,能加速生命科學研究的進展。

 

從Dr. Hogan、Dr. Kolodziej 研究室再進入到資訊工程,從這樣的經歷看得出吳執行長始終都在追逐最新的研究領域,也曾懷抱著獲得殊榮的夢想。但吳執行長也開始懷疑:在榮耀的光環褪去後,到底還剩下甚麼?發表很多文章,到底對人類有甚麼貢獻?有甚麼事情是會留下一個永恆的印記而深植人心呢?吳執行長得出的結論,就是「拯救生命」。

 

找回初衷

在當時,生命科學研究與生物技術多建構於動物模式上,如何讓這些研究成果從實驗桌走入臨床,成為了吳執行長心中最重要的一個問題。所以吳執行長將眼光投向基因療法與細胞療法,希望引進這些生物技術來帶給人類更多的福祉。吳執行長任職美國喬治亞醫學院 (Medical college of Georgia) 的研究工作,讓她得以研究如何把基因置入細胞,然後藉由細胞療法達到治療的效果。此時,許多的轉位子(transposon,即「跳躍基因」)已經在不同的生物中被找到了,例如小菜蛾的piggyBac基因、鮭科魚類的sleeping beauty、果蠅的Mos1等。在尋找非病毒的基因治療最佳載體的過程中,吳執行長很幸運地發現piggyBac是最具潛力能取代病毒、用於開發人類基因治療的基因體改造系統。這項發現開啟了哺乳動物細胞基因工程技術的革命,同時也在國際上掀起產學界對piggyBac的興趣。

回到臺灣之後,吳執行長持續探索以 piggyBac 發展基因治療的可能性,同時嘗試改良此轉位系統。目前最優化的版本也成為吳執行長將生技推向臨床時最重要的技術基礎之一。

 

在數個轉位子的研究中,吳執行長鑽研的 piggyBac 相當具有技術開發的潛力。

 

在臨床上,只要生物樣品牽涉到人體組織,就會有道德上的爭議,但這個問題也在2006年出現了轉機。拜科學進展之賜,誘導性多能幹細胞 (Induced pluripotency stem cell, iPS) 的出現適時的解決了部分道德爭議,解決了長久以來胚胎研究及治療的限制。吳執行長也利用了iPS系統來測試優化版的 piggyBac ,結果發現轉殖的效率非常好,於是吳執行長成功的建構治療黏多醣的老鼠模式,並嘗試以 piggyBac 結合iPS發展能醫治黏多醣疾病的神經病變療法。

 

吳執行長也利用 iPS 系統來測試優化版的 piggyBac 系統。

 

回到台灣任教後,諸多研究上的限制讓吳執行長陷入苦思。這時她想起曾經在中央研究院指導過她、後來在基亞生技擔任研發長的林陽生教授。在詳談之後,吳執行長決定放棄學術界的工作,開啟了追尋屬於她個人聖杯中的新篇章。

 

契機再現

此時的吳執行長對人生有了更深的體悟—要做,就要做到最好。甚麼是讓你有相當熱情下去做的事情?你有沒有辦法在這個領域做到最好?你要做的事情能不能產生價值?對吳執行長而言,那件事就是Super CAR-T。

在過去的研究中,CAR-T (Chimeric Antigen Receptor T-Cell) 治療只對部分的血癌有效,而且轉殖的基因無法移除,雖然已經得到了FDA的許可,但價格非常昂貴。而吳執行長所發展的Super CAR-T 可以放入的基因更多,且能針對更多種的實質固態腫瘤 (solid organ tumor) 癌症進行治療,因此可以預見在市場上將非常有競爭力。未來,吳執行長想要做到異體移植,可以更直接的治療病患,而且更精準區分癌症和正常組織,相信可以帶來更好的治療效果與經濟效益。

 

未來期許

在FDA的許可下,基因治療與細胞療法已經不再是一個科學幻想,由吳執行長所研發的 Quantum pBac 與 Super CAR-T 將會有非常高的市場潛力。在Q&A時間中,吳執行長談及公司成立時也強調:公司運作的關鍵是人,沒有好的人才一切都是枉然。公司的成員要有類似的特質:大愛、熱誠和相同的願景,這幾個特質自然會把公司的人緊緊連結在一起。

最後,吳執行長特別強調公司的宗旨就是道德,並且引述了《菜根譚》的話:「富貴名譽,自道德來者,如山林中花,自是舒徐繁衍。」縱觀吳執行長在學術與產業界的經歷,其實是一部非常勵志的生技發展小說,她勇往直前追逐夢想的衝勁,將是莘莘學子們的典範,為後輩們帶來更多的啟發。

吳執行長以諾貝爾生醫獎得主 Barbara McClintock 的話勉勵大家相信自己內心的方向。