近日，華東理工大學材料科學與工程學院、教育部生物醫用材料工程研究中心劉昌勝院士團隊近期在美國國家科學院院刊PNAS上發表題為“In situ licensing of mesenchymal stem cell immunomodulatory function via BMP-2 induced developmental process”的文章。炎癥因子在增強間充質干細胞（MSCs）免疫調節能力的同時，也上調了細胞表面組織相容性抗原的表達，削弱了MSCs的免疫特權。該研究團隊結合材料的生物學效應和骨形態發生蛋白（BMP）-2的成骨誘導能力，開發出一種在體內構建受控炎癥微環境中原位許可MSCs免疫調節功能的獨特方法。這種方法不僅能產生大量高質量的MSCs，還能降低其免疫原性并延長其療效，為治療免疫和炎癥相關疾病提供了新的范式。

請您先介紹一下這篇文章的研究思路。

朱富威：這篇文章主要是解決間充質干細胞在炎癥性疾病治療中的一些局限性。由于充間質干細胞在體外炎癥因子處理過程中會出現免疫原性升高、免疫豁免權喪失的現象，并且它功能的提升是短暫的，因此我們提出了一種創新的MSC調節功能的授權方法，就是通過生物材料與骨形態發生蛋白BMP-2的成骨誘導能力，在體內構建骨類器官形成一個體內的炎性環境，從而利用該炎性環境去激活MSC的免疫調節能力。

可以從不同角度和我們分享一下這項研究所攻克的難點嗎？

朱富威：首先是實驗設計方面，因為我們在這個實驗中需要多種材料，包括對多糖基、蛋白基的材料進行分類比較，所以前期基于對材料的生物相容性、安全性以及制備批次的穩定性考慮，我們在材料的選擇上進行了比較長時間的文獻調研和預實驗。其次是關于細胞的體外功能驗證實驗，由于我本身是材料學研究方向，對于巨噬細胞和T細胞這些免疫細胞的提取和培養都是第一次接觸，所以在鉆研此類實驗上花費了很多時間，通過網上視頻教學、詢問技術人員等方式，最終順利開展了實驗。最后難點是在小鼠結腸炎模型中驗證治療效果，這個實驗需要比較精確的實驗設計和嚴格的操作流程才能確保結果的可靠和重復。

為什么會想到使用骨組織類器官來構建體內的炎癥微環境呢？

朱富威：因為我們在前期的文獻調研中發現MSC的免疫調節功能具有比較高的可塑性，它們的生物學命運會受到炎癥環境的影響，當MSC被招募到炎癥部位時，它的功能會受到周圍免疫細胞的調節。我們在前期構建體內骨類器官的時候，發現類器官中不僅存在大量的MSC，還比正常的股骨有更高水平的炎癥和更多的免疫細胞，因此我們猜想骨類器官可能是激活MSC功能的一個理想位點，于是我們進行了更進一步的研究。

這項研究對免疫疾病的治療有怎樣的意義？ 

朱富威：相較于傳統的間充質干細胞，這種由植入核心材料而產生的干細胞可以借助發育過程進行體內免疫功能的原位授權，為激活間充質干細胞的免疫調節潛力提供了一個比較有前景的新方法，我們希望它能為干細胞的治療帶來一些變革。

這項研究中，瑞沃德FS800冷凍切片機幫助您完成了哪種類型的組織切片和染色實驗？

朱富威：我使用瑞沃德切片機完成了一些很重要的切片實驗，主要包括各個組別和各個發育時間點的骨類器官切片，以及小鼠結腸組織切片，并進行了免疫熒光染色，從中收獲了很多重要的實驗數據。

您使用瑞沃德切片機的感受怎么樣？它有讓您比較喜歡的地方嗎？

朱富威：使用感非常棒，非常值得推薦給有需要的朋友！相比于之前使用過的其他品牌的切片機，瑞沃德切片機有一些我個人很喜歡的功能特點。首先它智能恒溫，制冷效果好，可以較長時間全開窗切片，這很大程度地擴展了我的操作空間；其次它可以平鋪操作，十分方便；最后機器本身還搭配了壓平樣品的輔助工具，可以幫助我更快地將樣品固定在樣品臺上，這很實用！

在使用切片機時，您有沒有一些切片技巧或注意事項可以分享給大家？

朱富威：結合個人經驗，切片的時候一定要手穩，并且切片速度要均勻，不能過快或過慢；另外刀片對切片質量也會有一定影響，及時更換刀片也是一個比較關鍵但同時容易被大家忽視的點。

通過使用瑞沃德的產品以及與瑞沃德工作人員的溝通交流，您對瑞沃德整體印象如何？

朱富威：我認為瑞沃德是一家特別專業的生命科學儀器設備供應商。除了有好用的產品，值得一提的還有瑞沃德的服務，無論是售前還是售后環節，每當我有問題咨詢時，即便不是工作日，他們都會非常高效地給予解答。以小窺大，這會讓我更加信任瑞沃德。

您本科時期學的是什么專業？和現在的研究方向有什么聯系嗎？

朱富威：我本科也是就讀華東理工大學，學的是高分子材料和工程，其實自己一直都是圍繞生物材料這個方向學習和研究。

您為什么會對材料科學與工程這個領域感興趣？

朱富威：我感覺材料在各個領域中都有比較廣泛的應用，并且能夠解決一些實際的問題。尤其在研究生期間接觸到的一些具體的項目和實驗中，我發現材料不僅具有物理性質和化學性質，還具有復雜多樣的生物學效應，像這種科學理論與實際應用的高度結合，非常吸引我。

當初有哪些方面吸引您加入了劉昌勝院士團隊呢？導師對您的學術成長有哪些重要影響？

朱富威：首先是導師的研究方向與自身的興趣契合，其次還有導師的科研經驗、教學風格以及團隊學習氛圍等方面，都讓我想要加入劉老師團隊。

導師帶給我的重要影響我認為有兩個方面：第一是對待科研要有嚴謹的科研方法和創新的科研思維，例如如何提煉科學問題，如何設計實驗與分析數據等等；第二是要堅定信念，面對不斷的實驗積累和試錯過程要學會保持平和的科學心態。

您是如何平衡科研和個人生活的？可以分享一些有效的時間管理技巧嗎？

朱富威：還是需要勞逸結合。尤其現在各個行業都比較卷，但弦也不能一直緊繃著，否則可能會失去彈性，適當的休息放松是非常有必要的。

在時間管理上，結合我自身的經歷，我認為首先需要克服的一大問題就是“拖延癥”；其次我會制定詳細的實驗規劃以及列好事項優先級，避免多項任務同時堆積分散精力，導致效率低下。

作為一名即將博士畢業的學生，您對未來有怎樣的規劃？

朱富威：希望自己在短期內可以將博士期間積累的一些學術經驗和研究能力應用到實際工作當中，以后不管是繼續深耕學術，還是進入企業職場，都能夠貢獻自己的力量。

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