Robert Langer
时间回到1974年,那时刚刚博士毕业于MIT化学工程的Langer,由于石油危机,博士毕业的他可是抢手货,且他的大多数同行都去了大型石油公司工作。(Langer本人仅从埃克森美孚就收到了四份Offers)。但是他认为他可以在其他地方产生更大的影响。
图自Youtube视频
于是乎Langer就决定投身于医疗行业,然而事情并没有想象种那么简单,作为医疗外行人,他那些“匪夷所思”的想法在当时来讲应该算是天方夜谭。Langer在纽约市立大学看到一个化学教授职位的广告,激起了他对课程研发的兴趣,并写了一封求职信。他再也没有收到回音。他申请了40个类似的职位,每个职位都被拒绝,他得知即使他在麻省理工学院(MIT)表现出色,也没有资格成为化学教授。几经波折,经同学介绍联系了哈佛医学院的世界领先的癌症研究人员之一Judah Folkman教授,此时Judah Folkman教授也在雇用“非同寻常的人”,于是给他提供了这个机会。当时Folkman希望找到一种塑料,可以让蛋白质以缓慢而精确的速度释放,模仿肿瘤的作用。Judah Folkman | 图自Youtube视频
于是,Langer在一年之内,发明了一种新塑料,使用蛋白质挖洞,大到足以将多种药物和抗癌化学物质释放到体内。突破性成果于1976年发表在Nature杂志上。这一年Langer才27岁,他申请了他的第一项专利,并帮助产生了后面每年200亿美元的美国工业,其中包括尼古丁贴剂和涂层心血管支架等产品。图自Youtube视频
这是关于持续释放生物活性大分子的第一篇Nature,开创了整个生物材料缓释药物领域。自从首次证明硅橡胶可以作为动物组织中低分子量化合物的可植入载体以来,各种药物传递系统已经被开发出来。但是,除了Davis和Girnbrone等人的报道外,大分子化合物缓释剂的研究进展甚少。此外,这些研究中使用的聚合物,聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺,在动物组织中经常是发炎的,通常只允许短暂的缓释。我们现在提出了一种将各种蛋白质和其他大分子结合到非炎症聚合物中的简单方法。生物化学活性大分子的持续释放已被证明超过100天。首先是表1,检测几种聚合物的体内宿主反应,看下植入聚合物会不会产生炎症反应。
然后图1是通过Lowry法检测大豆胰蛋白酶抑制剂(分子量:21,000)在不同聚乙烯醇聚合物百分比中的释放曲线。
最后一张图,即图2,是关于大豆胰蛋白酶抑制剂从三种不同的聚合物(Hydron、聚乙烯醇、乙酸乙烯酯共聚物“三明治”)释放曲线,以及4种蛋白从乙酸乙烯酯共聚物“三明治”释放出来的释放曲线。
虽然只有短短的2页纸论文,却是一个引领时代的突破!但是,Langer的想法超前于他们的时代。从1977-78年间,他提交了9份单独的研究经费提案,包括有关控制癌症药物的释放和抑制血管生成的研究,但遭到美国国立卫生研究院和各种基金会的拒绝。他说:“同行们评估了我的想法,不喜欢它们,因为它们不在教科书中。”由于他的坚持不懈,最终拿到了MIT的全职助理教授,以及才有了后期随便发Nature Science的成就。他的成果逐渐被人们接受,他参与的公司也是一家又一家的开,他的论文被整个领域引用,他的专利更是被授权于几百家生物技术公司!如果当年他像他那些同行一样,接收了石油公司那些Offer,可能整个生物材料的发展就往后延迟了几十年。作为生物医学工程领域的一代宗师,Langer现为麻省理工“David H. Koch学院教授”(MIT教授所能获得的最高荣誉),已发表1480多篇文章,还在全球拥有1360多个已发布和正在申请的专利。Langer教授的专利已被400多家制药,化学,生物技术和医疗设备公司许可或再许可。并且是历史上被引用次数最多的工程师,H-index 272,被引量达304,000。对于他所获的奖项就不在此多讲了,除了诺贝尔奖,其他生物医学界的奖项都拿的差不多了,下一个等待他的或许就是诺贝尔奖了!如今他的门下弟子已经遍布全世界,而70多岁的他,也依然奋斗在研发最前线,正在努力去实践改善人类健康的初衷!参考来源:
1.Plastic Man,https://www.forbes.com/free_forbes/2002/1223/296.html2.LANGER, R., FOLKMAN, J. Polymers for the sustained release of proteins and other macromolecules. Nature 263, 797–800 (1976). https://doi.org/10.1038/263797a0