1 00:00:04,240 --> 00:00:07,000 “你患上了癌症。” 2 00:00:08,680 --> 00:00:13,120 不幸的是,大约有百分之四十的人 在他们的一生中会听到这几个字, 3 00:00:13,840 --> 00:00:15,960 这些人中的一半最终不治身亡。 4 00:00:16,984 --> 00:00:20,840 这意味你的亲朋好友中 , 五个有两个 5 00:00:20,840 --> 00:00:23,296 会被诊断出某种癌症, 6 00:00:23,296 --> 00:00:24,776 其中一个会死去。 7 00:00:27,280 --> 00:00:28,776 除了身体上的痛苦之外, 8 00:00:28,776 --> 00:00:31,942 美国差不多三分之一的癌症幸存者 9 00:00:31,942 --> 00:00:33,696 会因为治疗负债累累, 10 00:00:33,696 --> 00:00:37,452 他们申报破产的几率 11 00:00:37,452 --> 00:00:38,692 是没有得过癌症的人的2.5倍。 12 00:00:39,680 --> 00:00:42,096 这种疾病随处可见。 13 00:00:42,096 --> 00:00:43,686 它使人承受感情上的痛苦, 14 00:00:43,686 --> 00:00:44,896 对很多人来说, 15 00:00:44,896 --> 00:00:46,296 会对财政状况带来毁灭性的影响。 16 00:00:47,880 --> 00:00:51,440 但是被诊断为癌症 并不是死亡判决书。 17 00:00:51,920 --> 00:00:53,806 越早发现, 18 00:00:53,806 --> 00:00:55,046 越靠近它的发生和起源, 19 00:00:55,046 --> 00:00:58,650 就有越多治疗手段可以采取, 20 00:00:58,650 --> 00:01:00,656 减少精神冲击, 21 00:01:00,656 --> 00:01:02,616 并且最小化经济负担。 22 00:01:03,585 --> 00:01:04,800 最重要的是, 23 00:01:04,800 --> 00:01:06,086 尽早发现癌症—— 24 00:01:06,086 --> 00:01:08,976 这就是我研究的根本目标—— 25 00:01:08,976 --> 00:01:11,136 极大增加了存活下来的可能。 26 00:01:12,144 --> 00:01:14,880 如果拿乳腺癌来举例, 27 00:01:14,880 --> 00:01:18,376 我们发现在第一阶段 诊断并治疗的患者, 28 00:01:18,376 --> 00:01:22,136 几乎全部都能继续生活五年以上—— 29 00:01:22,760 --> 00:01:26,760 如果停留到第四阶段才开始治疗, 该事件的几率就只有22%。 30 00:01:28,040 --> 00:01:32,000 在结肠癌和卵巢癌中也存在相似的规律。 31 00:01:34,000 --> 00:01:39,456 现在,我们都知道, 在早期得到准确的检测结果 32 00:01:39,456 --> 00:01:41,576 是存活的决定性因素。 33 00:01:43,624 --> 00:01:47,440 问题在于,很多检验癌症的工具 会对患者带来很大伤害, 34 00:01:47,440 --> 00:01:48,656 价格昂贵, 35 00:01:48,656 --> 00:01:49,892 经常不准确, 36 00:01:49,892 --> 00:01:53,532 并且它们耗时很久。 37 00:01:54,544 --> 00:01:56,960 更不好的是,对于某些癌症, 38 00:01:56,960 --> 00:02:01,256 比如说卵巢癌、肝癌和胰腺癌, 39 00:02:01,256 --> 00:02:03,936 我们甚至缺少有效的检测手段, 40 00:02:04,880 --> 00:02:08,936 这意味着人们只能等到病情表露时, 41 00:02:08,936 --> 00:02:12,416 这同时也意味着病情已经进入晚期。 42 00:02:13,944 --> 00:02:17,520 就好像飓风来之前没有有效的预警, 43 00:02:17,520 --> 00:02:19,416 癌症没有警告信号, 44 00:02:19,416 --> 00:02:22,292 因为在你的生存几率被大幅降低的同时, 45 00:02:22,292 --> 00:02:25,332 危险已经近在咫尺。 46 00:02:27,424 --> 00:02:31,680 因此,我们必须要尽快研发出一种 47 00:02:31,680 --> 00:02:37,016 方便可行、能够负担且 不会造成伤害的常规检验方式, 48 00:02:37,016 --> 00:02:41,456 这种检验方式就是我们对抗癌症的强大武器。 49 00:02:42,784 --> 00:02:45,840 提早发现能够使我们在治疗中抢占先机 50 00:02:45,840 --> 00:02:48,576 而非仅仅追赶它的步伐, 51 00:02:48,576 --> 00:02:50,570 这就是我一直以来尝试去做的。 52 00:02:50,570 --> 00:02:53,736 在过去的三年中, 53 00:02:53,736 --> 00:02:55,492 我一直在研发能够为诊疗师带来 54 00:02:55,492 --> 00:02:58,412 早期、即时癌症诊疗的科技。 55 00:02:58,944 --> 00:03:02,800 促使我坚持下去的是强烈的科学好奇心, 56 00:03:02,800 --> 00:03:05,320 以及改变现有数据的激情。 57 00:03:06,880 --> 00:03:08,080 去年, 58 00:03:08,960 --> 00:03:10,970 当我的妻子被诊断出乳腺癌时, 59 00:03:12,040 --> 00:03:14,360 这种奋斗增加了更多的个人因素。 60 00:03:15,560 --> 00:03:18,680 这个经历为我的研究增加了 61 00:03:18,680 --> 00:03:21,200 空前强烈的感情维度。 62 00:03:23,240 --> 00:03:26,520 我亲身经历了治疗手段对人生轨迹的改变, 63 00:03:27,544 --> 00:03:30,200 并且我十分清楚它带来的精神灾难, 64 00:03:30,200 --> 00:03:32,656 癌症会使圆满的家庭经历浩劫, 65 00:03:32,656 --> 00:03:35,056 对我们来说,还包括了两个年幼的女儿。 66 00:03:36,424 --> 00:03:39,560 因为我们在定期乳房检查中及早发现, 67 00:03:39,560 --> 00:03:43,256 我们能够采取各种治疗手段, 68 00:03:43,256 --> 00:03:44,812 定位肿瘤, 69 00:03:44,812 --> 00:03:49,212 又一次是使我意识到早期诊断的重要性。 70 00:03:50,960 --> 00:03:52,440 与其他癌症种类不同, 71 00:03:53,424 --> 00:03:57,080 乳房X光为乳腺癌提供了一种早期的检查方式。 72 00:03:57,080 --> 00:03:59,296 但并非所有人都会接受检查, 73 00:03:59,296 --> 00:04:01,142 或者她们在中年之前, 也就是推荐接受检查的时间, 74 00:04:01,142 --> 00:04:04,026 就已经患上乳腺癌。 75 00:04:05,584 --> 00:04:07,840 所以,我们还有很大前进的空间, 76 00:04:07,840 --> 00:04:10,096 即便是那些有检查方式的癌症, 77 00:04:10,096 --> 00:04:12,936 另外,这对发现当今未知的诊断手法 也有极大的作用。 78 00:04:13,704 --> 00:04:16,440 对癌症研究者最重要的挑战在于 79 00:04:16,440 --> 00:04:18,376 找到一种可行的, 80 00:04:18,376 --> 00:04:20,070 能够用于 81 00:04:20,070 --> 00:04:22,560 多种癌症检查的途径。 82 00:04:23,944 --> 00:04:27,000 想象一下,在常规体检中, 83 00:04:27,000 --> 00:04:30,776 医生能够简单地取一份尿液样本, 84 00:04:30,776 --> 00:04:32,016 或者其他一份活细胞样本, 85 00:04:32,720 --> 00:04:36,244 在你离开诊所之前就能够给你结果。 86 00:04:36,824 --> 00:04:40,360 这样一种科技能够极大程度上减少 87 00:04:40,360 --> 00:04:43,600 错过早期诊断的人数。 88 00:04:44,864 --> 00:04:47,680 我研究队伍中的工程师和生化学家, 89 00:04:47,680 --> 00:04:49,720 就在向该目标努力。 90 00:04:50,344 --> 00:04:55,480 我们想要找到一种能够频繁触发 早期癌症诊断的方式, 91 00:04:55,480 --> 00:04:59,810 在人们仍处于健康状态时 就开始定期检查, 92 00:04:59,810 --> 00:05:04,136 所以一旦产生癌症征兆, 人们就可以马上采取行动, 93 00:05:04,136 --> 00:05:06,816 而不是等到过了初期治疗阶段。 94 00:05:08,664 --> 00:05:11,680 这里的杀手锏是一种极小的囊泡, 95 00:05:11,680 --> 00:05:16,120 是一种名为外泌体的 由细胞发散的茧状物。 96 00:05:16,704 --> 00:05:19,440 外泌体作为重要的生物标记 97 00:05:19,440 --> 00:05:22,720 在癌症发展过程中起到了早期警告作用。 98 00:05:23,744 --> 00:05:27,160 因为它们在体液中大量存在, 99 00:05:27,160 --> 00:05:29,656 包括血液、尿液和唾液, 100 00:05:29,656 --> 00:05:33,856 它们可以被用于 不对人体造成伤害的活组织检查。 101 00:05:35,064 --> 00:05:36,640 但是有一个问题。 102 00:05:36,640 --> 00:05:40,936 能够将生物标记快速分类的 103 00:05:40,936 --> 00:05:42,536 自动机制当下并不存在。 104 00:05:43,680 --> 00:05:46,976 我们称这个科技为nano-DLD, 105 00:05:46,976 --> 00:05:49,096 它的功能是: 106 00:05:49,920 --> 00:05:52,616 通过自动的将外泌体分离, 107 00:05:52,616 --> 00:05:55,096 实现快速癌症诊断。 108 00:05:56,064 --> 00:05:59,600 外泌体是出现在活体细胞中 109 00:05:59,600 --> 00:06:01,656 最新发现的早期预警武器。 110 00:06:01,656 --> 00:06:03,972 它们十分微小。 111 00:06:03,972 --> 00:06:07,492 它们的直径仅仅是30到150纳米。 112 00:06:08,304 --> 00:06:09,600 它们太小, 113 00:06:09,600 --> 00:06:13,240 以至于你能够在一个红细胞里放一百万个。 114 00:06:13,824 --> 00:06:16,160 差不多是一个高尔夫球 115 00:06:16,160 --> 00:06:17,880 和一粒沙子大小的区别。 116 00:06:18,944 --> 00:06:22,640 虽然它们曾经被认为是储存细胞废物的容器, 117 00:06:22,640 --> 00:06:25,610 但有发现证明 , 细胞通过 118 00:06:25,610 --> 00:06:28,770 产生和吸收外泌体进行沟通交流, 119 00:06:28,770 --> 00:06:31,176 因为外泌体里面含有表面接收器, 120 00:06:31,176 --> 00:06:35,176 蛋白质和从产生细胞中收集的遗传信息。 121 00:06:36,544 --> 00:06:39,200 当被临近的细胞吸收之后, 122 00:06:39,200 --> 00:06:43,010 外泌体会将内部物质释放出来, 123 00:06:43,010 --> 00:06:46,250 造成大幅度的遗传信息改变—— 124 00:06:46,250 --> 00:06:47,490 有些是好的, 125 00:06:47,490 --> 00:06:49,250 有些是不好的, 126 00:06:49,250 --> 00:06:50,850 这就是癌症的成因。 127 00:06:50,850 --> 00:06:54,650 因为它们被包裹在母细胞里, 128 00:06:54,650 --> 00:06:56,616 并且包含一份环境样本, 129 00:06:56,616 --> 00:07:01,696 它们为细胞的健康和起源 提供了一份参考信息。 130 00:07:03,224 --> 00:07:06,360 这些特质使得它们 成为有效的信息来源, 131 00:07:06,360 --> 00:07:07,976 让医生发现了 132 00:07:07,976 --> 00:07:10,896 去从细胞层面检测健康水平的可能性。 133 00:07:12,104 --> 00:07:13,760 但是要想尽早发现癌症, 134 00:07:13,760 --> 00:07:16,690 你必须要频繁拦截查看这些信息, 135 00:07:16,690 --> 00:07:20,210 看体内的致癌物质, 136 00:07:20,210 --> 00:07:22,050 有没有打算发生癌变, 137 00:07:22,050 --> 00:07:25,096 这也是为什么定期体检十分重要, 138 00:07:25,096 --> 00:07:27,936 以及为什么我们要发展 能够察觉癌症的科技。 139 00:07:29,120 --> 00:07:34,776 第一个外泌体检验 仅仅是今年才在市场上出现, 140 00:07:34,776 --> 00:07:38,056 它们还不是体检的主流选择。 141 00:07:39,344 --> 00:07:41,200 除了出现的时间过短以外, 142 00:07:41,200 --> 00:07:44,650 另外一个影响普及的因素是 143 00:07:44,650 --> 00:07:48,616 现在还没有发现合适的 自发分离系统, 144 00:07:48,616 --> 00:07:51,816 来降低定期检查的价格。 145 00:07:52,824 --> 00:07:55,560 当下外泌体分离的最佳途径, 146 00:07:55,560 --> 00:07:57,486 比如超速离心法, 147 00:07:57,486 --> 00:08:00,750 这个过程需要昂贵的实验器材, 148 00:08:00,750 --> 00:08:02,056 经过专业培训的技术人才, 149 00:08:02,056 --> 00:08:05,096 以及差不多30个小时来 处理一份样本。 150 00:08:06,600 --> 00:08:11,256 我们想到了一种不同的途径达到同样的目的, 151 00:08:11,256 --> 00:08:12,696 利用一份样本,比如尿液。 152 00:08:13,584 --> 00:08:17,840 我们使用芯片基础的流动分离技术, 153 00:08:17,840 --> 00:08:20,810 这个技术名为确定性侧向位移。 154 00:08:20,810 --> 00:08:22,210 通过这种技术我们达到了 155 00:08:22,210 --> 00:08:26,690 半导体产业过去50年试图达到的目标。 156 00:08:26,690 --> 00:08:28,776 我们将这种技术的维度 157 00:08:28,776 --> 00:08:31,416 从微米降到了真正的纳米。 158 00:08:32,744 --> 00:08:34,200 它的工作原理是什么呢? 159 00:08:34,200 --> 00:08:35,450 简单来说, 160 00:08:35,450 --> 00:08:39,450 许多之间有纳米级空隙的极小柱子, 161 00:08:39,450 --> 00:08:40,720 组成一种能将 162 00:08:40,720 --> 00:08:43,816 流体分离开的形式, 163 00:08:43,816 --> 00:08:47,212 在这种模式下 , 与癌症相关的纳米粒子 164 00:08:47,212 --> 00:08:51,128 会在改道过程中与较小的健康粒子分开, 165 00:08:51,128 --> 00:08:52,694 比较之下, 166 00:08:52,694 --> 00:08:55,250 健康的粒子会顺着流向, 167 00:08:55,250 --> 00:08:56,810 在柱子周围沿着Z字形移动。 168 00:08:58,080 --> 00:09:02,080 最后就得到完全分开的两种粒子。 169 00:09:03,464 --> 00:09:07,160 你能够直观地看到这个分离过程, 170 00:09:07,160 --> 00:09:11,000 就好像高速路上的车分成两路一样, 171 00:09:11,000 --> 00:09:14,490 一条路连到低高度的穿山隧道, 172 00:09:14,490 --> 00:09:16,570 另一条绕过山脉。 173 00:09:16,570 --> 00:09:19,370 小车可以走隧道, 174 00:09:19,370 --> 00:09:22,696 带有危险品的卡车 175 00:09:22,696 --> 00:09:24,456 就只能绕路。 176 00:09:25,624 --> 00:09:29,720 通过区分大小和负载的物质种类, 在不影响车流的前提下 177 00:09:29,720 --> 00:09:31,736 交通就有效地被分离了。 178 00:09:31,736 --> 00:09:36,016 把这缩小很多倍, 就得到我们的系统的工作原理。 179 00:09:37,624 --> 00:09:41,480 这里用到的理念是, 癌症检查用到的分离 180 00:09:41,480 --> 00:09:45,530 可以只是简单地分析尿液、血液或者唾液, 181 00:09:45,530 --> 00:09:48,850 这是在很近的未来就有希望解决的问题。 182 00:09:48,850 --> 00:09:54,170 我们希望 最终能够用这种手段分离出 183 00:09:54,170 --> 00:09:57,416 与特定癌症相关的外泌体, 184 00:09:57,416 --> 00:09:59,856 并且在几分钟之内就生成检验结果。 185 00:10:00,600 --> 00:10:03,800 这样就能够使快速检验完全无痛。 186 00:10:04,744 --> 00:10:06,000 大体来说, 187 00:10:06,000 --> 00:10:08,656 有了自动化的途径以及纳米层面的精准 188 00:10:08,656 --> 00:10:11,376 分离的手段与对生物标记的使用, 189 00:10:12,344 --> 00:10:15,800 为我们打开了解癌症等疾病的大门, 190 00:10:15,800 --> 00:10:19,776 这种技术有各种各样的应用, 从样品准备到诊断学, 191 00:10:19,776 --> 00:10:22,256 从抗药性检测到治疗学。 192 00:10:23,464 --> 00:10:25,480 在我妻子患上癌症之前, 193 00:10:25,480 --> 00:10:28,960 实现检验自动化就是我的梦想—— 194 00:10:29,864 --> 00:10:32,800 希望能使得常规检查更加亲民, 195 00:10:32,800 --> 00:10:35,690 就像是亨利·福特 196 00:10:35,690 --> 00:10:37,296 通过发展流水线, 197 00:10:37,296 --> 00:10:39,572 让汽车能够进入平常百姓的生活。 198 00:10:39,572 --> 00:10:42,332 自动化是实现亲民的根本。 199 00:10:44,304 --> 00:10:46,160 就好像胡佛之梦的中心, 200 00:10:46,160 --> 00:10:49,056 “炖锅里有鸡肉,车库里有汽车,” 201 00:10:49,056 --> 00:10:50,492 我们在发展的这项技术 202 00:10:50,492 --> 00:10:54,328 最终能够将早期癌症检测系统 203 00:10:54,328 --> 00:10:55,528 带给每个人。 204 00:10:56,000 --> 00:10:58,556 这能够给男性、女性和小孩 205 00:10:58,556 --> 00:11:01,970 在健康时就开始定期检测的机会, 206 00:11:01,970 --> 00:11:04,120 在癌症的萌芽阶段及时采取措施。 207 00:11:05,424 --> 00:11:06,920 我的希望和梦想, 208 00:11:06,920 --> 00:11:10,700 就是帮助全世界的人 省去高昂的开支—— 209 00:11:10,700 --> 00:11:12,786 以及免去癌症患者所面对的—— 210 00:11:12,786 --> 00:11:14,410 我十分熟悉的 211 00:11:14,410 --> 00:11:17,910 物质、经济和精神灾难。 212 00:11:19,424 --> 00:11:23,800 我还想高兴地告诉大家, 因为我们发现得早, 213 00:11:23,800 --> 00:11:25,456 我妻子的癌症治疗十分有效, 214 00:11:25,456 --> 00:11:27,732 万幸,她现在已经被完全治愈。 215 00:11:27,732 --> 00:11:29,932 (掌声) 216 00:11:36,160 --> 00:11:40,560 对于每一个癌症患者, 我都希望能看到同样的结果。 217 00:11:41,280 --> 00:11:43,420 对于我们正在进行的 218 00:11:43,420 --> 00:11:46,090 快速、早期癌症诊疗的 219 00:11:46,090 --> 00:11:49,050 纳米生物标记分离的研究结果, 220 00:11:49,050 --> 00:11:51,140 在接下来十年中, 221 00:11:51,140 --> 00:11:54,216 我相信这种技术一定会被实现, 222 00:11:54,216 --> 00:11:58,096 被用来保护我们的朋友、家人和子孙后代。 223 00:11:58,704 --> 00:12:02,600 即便我们不幸被诊断出癌症, 224 00:12:02,600 --> 00:12:05,480 早期诊断会带来更大治愈的希望。 225 00:12:06,304 --> 00:12:07,520 谢谢大家。 226 00:12:07,520 --> 00:12:13,309 (掌声)