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              師資隊伍
              陳璞

              1、職稱職務生物醫學工程系主任、教授、博導undefined

              2、學科專業:武漢大學 基礎醫學院 生物醫學工程系

              3、研究方向:組織工程與器官制造、類器官芯片、聲學生物制造

              4、聯系電話:138-7156-7947

              5、Email:puchen@whu.edu.cn

              6、學習經歷:

              2001-2005 華中科技大學光電子工程系 光信息科學與技術專業 理學學士

              2006-2011 華中科技大學生物醫學工程系 生物醫學工程專業 工學博士

              7、主要工作經歷與任職:

              2011-2014 哈佛大學醫學院 哈佛麻省理工健康科學技術部;布萊根婦女醫院 博士后研究員

              2014-2016 斯坦福大學醫學院,金絲雀癌癥早期診斷中心 博士后研究員

              2016-至今 武漢大學基礎醫學院 生物醫學工程系 教授

              8、目前主要科學研究領域和興趣:

              陳璞課題組長期致力于創新組織工程與器官制造策略、方法和技術,尤其專注于面向人體大腦和肝臟,構建微尺度的體外三維器官水平生理和疾病模型以及宏觀尺度的人體器官替代物。微尺度新興人源器官模型能夠模擬人體器官的關鍵結構、功能和細胞種群,被認為將填補現有生物醫學和生物醫藥研究中廣泛使用經典細胞培養模型和動物模型之間的缺口,促進對人類疾病分子機制的理解,提升臨床前候選藥物評估的準確性,成為未來生物醫學和醫藥中新的研究模型范式。宏觀尺度的人源器官替代物不僅能夠解決目前臨床器官移植中器官短缺的重大挑戰,并且潛在改變現有的臨床治療模式,通過更換器官極大延長人類壽命。

              針對以上的研究目標,陳璞課題組以組織工程學和發育生物學原理為依托,以人源多功能干細胞誘導分化的種子細胞和新興生物材料為原料,通過融合器官芯片、類器官、生物組裝、生物打印、細胞圖案化等新興技術,在體外模擬了人體器官內微環境中異質細胞種群、細胞外基質、生物化學和物理等關鍵要素,重塑人體器官特異性關鍵結構和功能,并進一步通過物理、化學和生物誘導構建疾病模型??傊?,通過技術創新支持基礎與臨床研究,推動認知向技術以及技術向臨床治療的轉化。

              課題組技術創新的特色方向包括:

              1)類器官芯片。類器官芯片是構建人體器官水平體外3D模型的最新前沿技術,其有機融合和互補了類器官和器官芯片的優勢,能夠精密調控類器官所在的微環境條件,模擬人體胚胎發育過程中器官生成過程。中國工程院戰略咨詢中心在2019年發布的《全球工程前沿》報告中將類器官芯片及其生物醫學應用研究列為醫藥衛生領域 Top 10 工程研究前沿;世界衛生組織(WHO)發布的全球2019新冠狀病毒研發路線圖中將類器官疾病模型列為應對病毒的高優先級項目。課題組通過研發類器官芯片模型,用于研究神經退行性疾病、肝臟代謝性疾病以及腫瘤發生和發展的分子機制,評估候選藥物的安全性和有效性,優化臨床治療策略。

              2)聲學生物制造。聲學生物制造是通過利用聲場與生物微粒相互作用的物理原理,將生物微粒組裝形成器官特異性的組織結構。中國科協在2020年發布的《重大科學問題和工程技術難題》中將特種能場輔助制造的調控原理列為十大前沿科學問題之一。課題組創新性構建了法拉第波和體超聲生物操控技術,用于在體外構建宏觀尺度人體組織、器官模擬物,服務于臨床組織修復。

              課題組的座右銘是:Integrating Science, Engineering, and Medicine: Innovation for Better Human Health Tomorrow.

              9、教學情況:

              本科生課程

              (1)“再生醫學”系列課程之《3D打印與器官制造》和《肝臟再生》

              (2)“生命科學技術前沿”系列課程之《器官芯片與人體芯片》

              (3)“生物醫藥產業創新與現代社會” 系列課程之《干細胞與再生醫學》、《臨床前新藥測試:器官芯片和類器官》

              (4)“現代醫學與健康” 系列課程之《組織工程與健康》

              10、近五年代表性論文:

              [1] H. Qiao#, M. Gu, J. Shang, W. Zhao, Z. Wang, N. Liu, B. Li, Y. Zhou, Y. Wu*, P. Chen*, Herpes simplex virus type 1 infection leads to neurodevelopmental disorder-associated neuropathological changes, PLoS Pathog. (2020), 22;16(10):e1008899

              [2] Y. Zhao#, U. Demirci*, Y. Chen*, P. Chen*, Multiscale brain research on a microfluidic chip, Lab Chip (2020), doi:10.1039/C9LC01010F

              [3] H. Fan#, U. Demirci*, P. Chen*, Emerging organoid models: leaping forward in cancer research, J Hematol Oncol. 12 (2019) 142. doi:10.1186/s13045-019-0832-4.

              [4] T. Ren, P. Chen, L. Gu, M.G. Ogut, U. Demirci, Soft Ring‐Shaped Cellu‐Robots with Simultaneous Locomotion in Batches, Adv. Mater. (2019) 1905713. doi:10.1002/adma.201905713.

              [5] Z. Wang, X. He, H. Qiao, P. Chen*, Global Trends of Organoid and Organ-on-a-chip in the Past Decade: A Bibliometric & Comparative Study, Tissue Eng Part A. (2019). doi:10.1089/ten.TEA.2019.0251

              [6] Y. Li#, P. Chen#, Y. Wang, S. Yan, X. Feng, W. Du, S.A. Koehler, U. Demirci, B.F. Liu*, Rapid Assembly of Heterogeneous 3D Cell Microenvironments in a Microgel Array, Adv. Mater. 28 (2016) 3543–3548. doi:10.1002/adma.201600247.

              [7] C. Bouyer#, P. Chen#, S. Guven#, T.T. Demirtas, T.J.F. Nieland, F. Padilla, U. Demirci*, A bio-acoustic levitational (BAL) assembly method for engineering of multilayered, three-dimensional brain-like constructs, using human embryonic stem cells derived neuro-progenitors, Adv. Mater. 28 (2016) 161–167.

              [8] P. Chen#, S. Güven#, O.B. Usta, M.L. Yarmush, U. Demirci*, Biotunable Acoustic Node Assembly of Organoids, Adv. Healthc. Mater. 4 (2015) 1937–1943. doi:10.1002/adhm.201500279.

              [9] S. Guven#, P. Chen#, F. Inci, S. Tasoglu, B. Erkmen, U. Demirci*, Multiscale assembly for tissue engineering and regenerative medicine., Trends Biotechnol. (2015). doi:10.1016/j.tibtech.2015.02.003.

              [10] P. Chen#, Z. Luo, S. Güven, S. Tasoglu, A.V. Ganesan, A. Weng, U. Demirci*, Microscale assembly directed by liquid-based template, Adv. Mater. (2014).


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