高雯,女,37岁,理学博士,泰山学者青年专家,山东师范大学化学化工与材料科学学院教授,硕士生导师。长期致力于肝癌和动脉粥样硬化的发生发展机制及纳米诊疗研究。在发生发展机制方面,主要聚焦于活性氧的对该类疾病的调控研究;在纳米诊疗方面,发展了系列多效智能纳米探针,用于该类疾病的靶向治疗和多模态成像检测。以第一和通讯作者在Nat. Commun., Chem. Sci., Biomaterials, Anal. Chem., Chem. Comm.等国际知名学术期刊上发表SCI论文20余篇, ESI高被引论文1篇,相关成果被Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., Adv. Mater.等正面报道和评述。先后主持国家自然科学基金青年项目、面上项目、山东省属高校优秀青年基金等多项国家级和省部级项目。
在山东师范大学千佛山校区的实验楼见到高雯教授时,可能会想不到,正是在这座具有“年代感”的实验楼里,她所在的唐波教授团队完成了“细胞稳态调控活性分子的荧光成像研究”,该项目获得2018年度国家自然科学二等奖,成为首个以第一完成单位获得国家自然科学奖的山东省省属高校。而在同学们的眼中,高雯教授更是“一位集美貌与才华于一身的美女老师”。
“以化学致力人类健康事业”
“在疾病发生之前,医学可以通过细胞内特定指标的变化来作出预警,从而尽早地预防和治疗。而这种指标变化,需要找到特殊的化合物即‘探针’,注入活体细胞后,用高能荧光显微镜来检测‘探针’光学信号的改变来确定。”作为“细胞稳态调控活性分子的荧光成像研究”项目的重要组成部分,她和唐波教授团队成员对此进行了多年的科研攻关。
从小对化学而心驰神往的高雯教授,大学时毅然选择了化学作为自己的主攻学科。2007年进入山东师范大学攻读分析化学博士学位,师从唐波教授,2012年顺利毕业并于同年留校工作至今。
据了解,围绕肝癌和动脉粥样硬化的纳米诊疗,她所在的唐波教授团队主要展开了四个方面的工作。第一个就是针对高效原位化学标记研究,为诊疗探针识别基团的设计合成提供了重要方法;第二个就是荧光/光声纳米探针的设计构建与成像检测,建立高灵敏检测肝癌或动脉粥样硬化相关活性分子的新方法;第三个就是解析活性分子的毒性效应与致病机制,探究活性分子对肝癌和动脉粥样硬化发生发展的调控机制;第四个就是发展诊疗一体化纳米探针、智能纳米载体,提高肝癌和动脉粥样硬化治疗的有效性和安全性,为两种疾病的精准高效治疗提供新方法与新途径。
经过团队连续20余年的刻苦攻关,构建成细胞活性分子实时原位、动态、多组分同时、高灵敏度荧光成像的新方法,解决了材料量子产率低与波长不可调、识别反应的荧光信号转换效率低、探针膜透性差与成像信息失真等关键问题。获得了活性分子参与细胞稳态调控的重要信息,为研制具有高灵敏度与光谱空间可分辨探针的筛选、设计、构建奠定了重要的理论基础,为细胞活性分子的高灵敏、高选择性检测提供了新策略,为在细胞水平上揭示活性分子对细胞功能的调控和相关疾病的发生发展机制提供了重要途径。
“我们将分析化学和生命科学紧密结合,以化学、生物学、医学等多学科为支撑,以揭示重大疾病的发现和治疗为使命,为疾病的预防和治疗、人类健康做出我们的贡献。”高雯教授说。
“以科技推进生命健康事业的新旧动能转换”
2018年底,山东省教育厅发布《关于公布教育服务新旧动能转换专业对接产业项目立项名单的通知》(鲁教高字〔2018〕12号),山东师范大学以化学工程与工艺为核心专业,包括化学、制药工程在内的专业群荣获山东省教育服务新旧动能转换专业对接产业项目立项,对接山东省“十强”产业中高端化工产业领域。
“新旧动能转换并不意味着旧产业体系的淘汰,而是利用新的科技手段提升落后产能,实现旧物的高效新用。”高雯教授谈到,在分析化学和生命科学的医疗健康领域,同样需要推动新旧动能转换工程,而核心就是依靠科技的力量。
团队在前期的科研工作中,主要利用普通的纳米材料发展诊疗一体化的纳米探针、智能纳米载体,实现了肝癌和动脉粥样硬化的成像诊断和靶向治疗,实现了检测与治疗的系统化和高效性。
但是,肝癌和动脉粥样硬化精准高效诊断和个性化治疗已成为亟待解决的临床难题,纳米探针的发展虽为肝癌和动脉粥样硬化智能诊疗平台的建立提供了解决方案,但其重复性、均一性和安全性问题极大限制了在临床中的实际应用。据高雯教授介绍说,构建尺寸精确可控、分子量均一、单分散性好的多效智能纳米探针,解决探针批量放大制备的稳定性、纳米标记的均一性、临床使用的安全性问题,成为新挑战。
“因此在接下来的中长期内,我们将主要致力于构建尺寸精确可控、分子量均一、单分散性好的多效智能纳米探针,解决探针批量放大制备的稳定性、纳米标记的均一性、临床使用的安全性问题。”高雯教授说。
据高雯教授说,团队还将探究一些环境毒性分子在机体内的毒性效应以及对肝癌和动脉粥样硬化发生发展的调控机制,为这类疾病的临床精准诊疗提供新材料、新技术和新策略;为开发具有完全自主知识产权的安全高效、具有临床转化价值纳米探针积累了丰富的研究经验,在细胞及活体动物的成像、毒性、病理实验方面提供充分的技术和方法的储备。
“我们团队以对接山东省“十强”产业中高端化工产业领域为契机,依托项目和团队,为服务山东省新旧动能转换,推进山东产业升级。”高雯教授说,“在接下来工作中,我们团队有望完成几种获得CFDA 临床试验许可的针对疾病体内诊断的纳米材料,并建立临床使用规范,以先进的多效智能纳米探针的精确组装方法、探针的宏量制备技术与重大疾病个性化诊疗的突破,推动生命与健康事业的发展。”
“以严于律己有效育人”
“脚踏实地,是时刻鞭策我在科研道路前进的座右铭,对于学生的培养,我做到严于律己,做到先育人,再育才。”在问到育人成才的心得体会时,高雯教授这样说。
在人才队伍建设方面,高雯教授所在的课题组团队中,还有3名具有博士学位的固定工作人员,学科领域涵盖有机化学,药物化学,分析化学,具有丰富的科研工作经历。团队成员围绕肝癌和动脉硬化疾病的纳米诊疗从不同层次,不同领域展开研究工作。团队成员积极参加相关领域的学术会议,及时了解国内外学科前沿和研究进展,拓宽自己的研究思路。
2018年,山东省首次向符合条件人才颁发高层次人才绿色通道服务凭证(“山东惠才卡”),高层次人才凭“山东惠才卡”享受绿色通道服务。“通过‘山东惠才卡’能够在生活和工作的各个方面,对我们有很好的支持和帮助,深刻感受到了省人才政策的优惠。”高雯教授欣慰地说。
同年,山东师范大学推进东岳学者计划。它是山东师范大学出台的一项人才支持政策,其中既有明确的申报条件,也有严格的聘期科研目标任务,旨在构建尊重人才、开放包容、竞争择优、科学规范的人才激励和培育体系。
高雯教授在对学生的培养中,更注重学生人文素养和综合能力的提升。在指导学生进行科研实践过程中,形成常态化的集体学术工作讨论和单个学生面对面交流制度。
在集体工作讨论中,团队采取每天工作汇报和每周小组会相结合。每天无论多忙多晚,对于学生每天科研工作中遇到的问题,都会及时解决,了解学生学术进展情况、启发研究思路,让学生产生“老师都还在努力,我有什么理由懈怠”的想法,从而激发出更大的学习动力;在周组会上,小组学生们根据每周阅读的学科前沿文献和工作进展,以PPT的形式进行汇报。通过相互交流阅读体会、实验经验、学习心得,使学生的阅读能力、总结能力、实验技能同时得以锻炼。
同时按照博士生、硕士生搭档,高年级、低年级组队等多种方式,形成研究团队的“传帮带”氛围。对于跟单个学生的面对面交流,针对学生需要交流的工作内容,做到及时响应、不定时间、不定时长,充分解决学生的问题和疑惑。鼓励学生参加学术会议,开拓视野,激发灵感,并通过英文论文、毕业论文的撰写,使学生的逻辑思维、写作能力、作图水平各方面能力均得以提高。
“现在流行的一种说法是‘996’,但是对于我们科研工作人员来说,很可能就是周日之外的全天候,有时候赶上周六组会,周天还会继续加班工作。在辛苦的实验工作中,学生们也更能掌握实验技能,无论是硕士研究生还是博士毕业后,都能在未来的科研工作中,独当一面。”
“此次以山东师范大学为第一单位获得2018年度国家自然科学二等奖,是对我们努力的最大认可,虽然我们是省属高校,但是文章水平、科研能力、团队建设和人才培养都能与部属院校相媲美,这一点也是我们老师和学生深感骄傲的地方。”高雯教授自豪地说。