(上篇)從癌細胞捕手到癌藥篩檢能手張瑛芝解出個人化癌藥體外檢測黃金公式

解析▪新創技術

2022-03-16

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中研院基因體研究中心研究員張瑛芝成功開發活捉癌細胞及體外高效培養細胞球等領先技術，並創建方圓細胞生醫公司推出R³CE技術平台，只要一管血和兩週時間即可生成體外腫瘤，同時測試多種癌藥並快速找出最有效藥，實現預防醫學及個人化治癌精準醫療…

中央研究院基因體研究中心研究員張瑛芝因成功開發仿生物膜塗層，得以在1 c.c.血液十億顆血球中找出可能僅有數顆的循環腫瘤細胞（Circulating Tumor Cell，簡稱CTC），其辨識靈敏度領先國際大廠數十倍，還不只如此，這項技術甚至可以「活捉」腫瘤細胞，因而有了「癌細胞捕手」的名號，也為零期癌的篩檢帶來希望。張瑛芝因此於2013年在美國創立癌症檢驗公司，這也是中研院第一家新創公司，並創下亞洲第一家拿到CTC實驗室認證的紀錄；張瑛芝同時也在美國矽谷成功說服投資人、解鎖募資技能，成為科研有成且具創業實務經驗的科學家。

然而張瑛芝不僅止於此，回歸到技術要與時俱進、要夠堅實的這件事，開始專注在活抓到腫瘤細胞後還要將它養大養多，才能進行更多應用、做出更多貢獻，於是進一步成功創新開發出微量細胞增量技術–R³CE（Rapid, Reproducible, Rare Cell 3D Expansion）3D細胞培養技術，其方法、產量和所需時間整體上都比現有的細胞培養技術更好。於是，在將近10年後的2020年8月，在科技部價創計畫的支持下，張瑛芝再創立了方圓細胞生醫股份有限公司（AcroCyte Therapeutics Inc.；以下簡稱方圓細胞生醫），將一個細胞視為一個宇宙，「而且這是一個有機體，慢慢會整個建構起來；這是很大的題目，也是一個活水，但不要設分水嶺，而是需要大家一起來做，以橫向連結把各部分都兜起來。」張瑛芝以滿懷希望、開闊胸懷的視角道出她對生醫產業的願景期待。

※中研院張瑛芝研究員團隊先後成功開發出活捉癌細胞及體外高效培養細胞球等領先技術。(照片來源：中研院基因體研究中心)

從中研院研究員身分跳出來產業帶團隊，張瑛芝受訪時也娓娓暢談她在學研和產業間雙棲的體會與看法。「科學研究者有責任將實驗室的成果與社會大眾分享，方式可以非常多元，從期刊發表、教學演說到技轉商品化，都是可快速放大學術成果的途徑。」張瑛芝說從中研院到業界，只是場域轉換，因為有些研究適合在研究單位進行，有些則適合在企業中做。

「任何事都很具挑戰性。」張瑛芝提到這10年來中研院和團隊都很辛苦，很多事都不會、每件事都在摸索、大家都在學，例如CTC不好做、商模也都不清楚，所以要怎麼決定商模就是件很辛苦且不容易的事，還包括要怎麼說服醫師等等。如果只做科學研究，就不會關注商模要怎麼建；這個產業需要有懂商化的人，張瑛芝鼓勵年輕人可以多投入參與，因為現在與10年前不一樣了，很多醫師比較瞭解也願意一起合作，加上有政府支持，以及遊戲規則有了、社群有了，現在整軍待發！

有台灣與美國兩地求學、生活、教學、研究和創業經驗的張瑛芝，提到美國矽谷變化很快、流行度高，所有的創意和人才都在這裡、源源不絕，但是她認為「我們不比美國差！」張瑛芝強調，心態很重要，要有自信可以成功，要走出不同的路並做出成功案例，那麼我們也可以成就領先世界的技術。張瑛芝也期許整個社會對於成功的定義可以更廣、更多元，「身為科學家，發明出好的技術，讓技術發揮用處，轉化為商品作出貢獻，這就是成功！」已經開發更佳捕捉癌細胞及培養細胞技術的張瑛芝，期待自己可以創造活水，讓有能力、有相同信念者一起推進生醫產業發展、助益人類健康。

話鋒一轉，張瑛芝提到未來三大趨勢，一是2035年起歐美將禁止動物實驗，二是個人化醫療和精準醫療，想像一下未來到醫院就先抽一管血，接著出現各項數據供醫師看診和評估，三是目前有最多創新研究的細胞治療領域，在這階段，細胞本身就是藥，所以當然要朝向自動化，同時也需要好的細胞生長模式。成立迄今逾20年的張瑛芝研究團隊所研發的R³CE微量細胞增量技術平台（或稱R³CE技術），正與這三大趨勢的浪頭齊頭並進。

3D細胞培養技術運用於精準醫療領域漸受重視。根據MarketsandMarkets的市場研究數據指出，細胞培養市場規模將從2019年的160億美元成長到2024年的292億美元，年均複合成長率為12.7%。細胞培養現在是方興未艾的領域，2D單層細胞培養仍為主流的方式，但應用上與臨床的相關性較低。另一方面，3D培養已證實具高度臨床相關性，但是一般來說3D培養技術的成本高、不好做又複雜，而且難以觀察。