謝哲宗老師專訪|UT Southwestern Medical Center

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現職
美國德州大學西南醫學中心 教授
中國醫藥大學癌症生物學研究所 客座教授

研究專長
癌細胞生物學


本月份 Investigator 特別邀請到目前任職於美國德州大學西南醫學中心的謝哲宗教授,來分享老師個人的學思歷程,老師大學畢業於台大植病系,之後於美國威斯康辛大學麥迪遜分校的人類癌症生物學系取得博士學位。從事癌症研究有30年的哲宗老師,訪談中予我們剖析癌症研究領域的近況,也向年輕的我們強調著 Networking 的重要性,期勉年輕人要敞開心胸,並多與他人交流學習,才能面對與解決這越來越多元的科學研究課題。

謝哲宗老師的學思歷程

Following Heart, Chasing Future

小時候哲宗老師的父親送他一台小型的單眼顯微鏡,打開了老師對生物的好奇心,老師在顯微鏡下觀察到許多有趣的事物,進而對生命具有獨特性而感到著迷。在聯考升學的階段裡頭,由於當時資訊並非很發達,老師選擇了所有的丙組相關系所,放榜後,進入了台灣大學農業推廣學系(現為生物產業傳播暨發展學系),就讀了一年後,發現自己的興趣與該系並不相符合,於是決定轉系,而選擇了當時於農學院的植物病理學系(現為植物病理與微生物學系),由於植病系強調許多微生物的觀念,讓老師感到非常的有興趣。求學階段中,哲宗老師對於生物學、真菌學與細菌學下了許多的功夫,也奠定了老師爾後轉入分子生物學最好的基礎,除了書面上的求知外,哲宗老師也於蘇鴻基教授的實驗室裡當專題生,主要是探討柑桔黃龍病的相關研究,讓老師接觸了病毒學的相關概念。

雖然哲宗老師於大學生涯裡,拿到多次書卷獎的榮譽,但老師還是很謙虛地認為自己能力還不夠好。對於微生物熱衷的哲宗老師,決定繼續升學來深化自己對這方面的知識與能力,而恰巧遇上陽明大學聘請了一批從國外回台任職的老師們,對於當時陽明大學的學習環境的變革,讓哲宗老師非常地嚮往,也選擇進入微生物與免疫學研究所來就讀碩士學位,在何志堃教授的實驗室裡,老師的研究題目是有關於干擾素,所以更加地充實了許多病毒學方面的知識與技術,更開拓了老師於未來在跨入分子生物學領域的相關能力。

在碩班就讀期間,老師的父親罹患了非何傑金氏淋巴癌(non-Hodgkin lymphoma),而當初父親的臨床用藥,與自己的研究題目有關,這讓老師更加地專注與投入研究,雖然老師的父親最後還是過世了,但也讓老師立志於未來在癌症研究上能有些貢獻。畢業後之後哲宗老師選擇出國攻讀博士學位,當初老師只選擇與腫瘤生物學或生物學相關的系所來申請,幸運地老師申請上兩間大學,同時也得到科技公費的支持,最後老師決定到威斯康辛大學麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)來就讀,老師提及當時他的研究題目是有關於用化學物來致癌並以此模式來研究,而老師主要探討的模式是膀胱癌。哲宗老師的指導教授主要的背景是生物化學,對於分子生物學並不熟知,所以得知哲宗老師會一點分子生物學的相關技術,於是就分配基因選殖(gene cloning)的部份給老師負責,由於所處的實驗室沒有人熟練分生技術,且相關設備也不齊全,所以老師說他時常在實驗上嘗試錯誤,跌了滿身傷,但也讓他獲得很多經驗,此外,老師提到當時和他一同到 Wisconsin-Madison 的同學,董馨蓮老師,董老師所待的實驗室是學分生的,於是哲宗老師就很常去請教董老師許多分生的技術來幫助自己解決難關,最後老師成功地選殖出了 ornithine decarboxylase,也證實了化學物導致膀胱癌的相關機制,並且得到了指導老師的認同,也順利地獲得博士學位。

Seizing Chances and Self-enrichment

哲宗老師在參與美國癌症研究協會的年會中,遇到了鄭永齊院士和幾位亞洲學者,當時鄭院士邀請老師與他們一起坐下來交流,而在互相介紹自己的過程裡,哲宗老師對於鍾維國教授的研究非常感興趣,由於鍾教授以攝護腺癌為研究題材,主要是探討癌細胞與周邊的微環境之相互關係,哲宗老師雖然有著腫瘤生物學的背景,但當時對於攝護腺癌一點都不了解,更對於腫瘤微環境這新概念不清楚,所以老師覺得這研究很有意思,也決定到當時在 MD Anderson Cancer Center 任職的鍾教授實驗室來當博士後研究員,並學習與吸收新知。到了鍾教授的實驗室,老師除了自己在行的選殖基因技術外,也覺得實驗室裡的動物實驗相當有趣,也和實驗室裡的人討教學習,老師說他還記得第一次做動物手術,流了滿身大汗,但又覺得這技術值得學,假日也來練習,相信勤能補拙的哲宗老師,克服了許多難題,也學到了一個新的探討模式。

在博士後研究期間,老師也和我們分享了他覺得可貴的經驗,當時鍾教授安排哲宗老師和一位醫師研究員一起做同一個研究計畫,雖然醫師研究員並非有很好的基礎研究背景,但卻有著豐富的臨床知識與經驗,哲宗老師說他們合作的期間都會互相提點與幫助對方,彼此也建立起非常要好的友誼關係,雙方目前也都有密切的合作計畫,所以老師也藉此鼓勵我們,除了專心於研究上,也需要敞開心胸地多和他人切磋學習,對於未來會很有幫助的。哲宗老師之後於1996年受 Dr. John McConnell 的邀約下,赴 University of Texas Southwestern Medical Center 的泌尿外科從事泌尿系統腫瘤的基礎科學研究至今。

對於學生與年輕科學家們,哲宗老師給予真誠的建議

研究是跟著時代的潮流在走

哲宗老師近幾年的研究專注於攝護腺癌,老師提及他們的團隊花了些時間選殖出在攝護腺癌中扮演很重要的基因,DAB2IP(Disabled homolog 2-interacting protein),除了選殖出這基因外,也了解了這蛋白質每個區域的功能,目的是為了將這蛋白質當做是一個癌症治療的標靶,像是目前老師與化學家們合作利用 peptidomimetic 的概念,來開發一短片段的胜肽(peptide)並當做治療工具,接著老師也考量單純只有胜肽於人體內,容易引起降解,導致療效降低,所以也和幾位生醫工程專家來研究運用 nanomedicine 的技術當做胜肽藥物的載體,並於載體外設計能專一標的到癌症的標誌,既能有效地來運輸藥物,也能讓藥物專一地治療特定區域,此外哲宗老師也和 radiochemist 一同在合作,希望利用分子顯像(molecular imaging)的技術來即時觀察藥物是否有到達目的地,並且來發揮最大療效,老師也提及未來癌症的治療方式會是以 theranostic 的概念,也就是說既是可以作為疾病(癌症)的偵測,也可以做治療。

此外老師也簡單地分析國內與國外於癌症研究的差異,首先老師肯定了台灣近年來於此領域有著長足地進步,但是就規模(scale)而言,台灣多為小實驗室來個別進行自己有興趣的研究題材,而國外則是採取成立一個團隊,團隊中有大約10至20個PI(principal investigator)在共同合作,雖然個別實驗室有自己熱愛的研究題材,但就同樣興趣的部份會一同合力來完成,也因為醫學研究(medical research)比較需要 team science,所以國內單打獨鬥的狀況下,容易造成自己的研究往往只有自己在進行,比較沒有合作夥伴,在研究領域中會較孤獨,對於研究上相對地也會有所限制。

Network, Network, Network

在網路如此發達的時代,建立同儕間、同領域間的連結比以前容易的多,謝老師認為若保持開放的心態,廣結善緣,或許在某個閒談的時刻,就能夠彼此互通有無,解決對方的問題,學習對方的優點,大家互利共生,比起單打獨鬥更容易進步,老師在美國念博班期間,就曾跟同是台灣人的同學們組成 journal club,一起討論文章,對於研究幫助相當大,同樣的,現在生物的發展常有跨領域的合作,除了自己可以多了解物理、化學、資訊等知識,也可以藉由不同領域間的人脈合作,來達成更宏觀的科學研究。

那要如何奠定跨領域合作的知識基礎呢?老師也給我們一些建議,隨著生物物理、生物資訊的進步,當今的生物學研究也越來越依賴其所提供的工具和觀點。老師鼓勵學生多接觸了解物理、統計、電腦資訊等學科,因為將來的挑戰以及解決問題的方法很多就在科際整合之中;然而,要專精另一個領域是很困難的,因此老師建議學生以了解其他學科的基本觀念為目標,並儘量和現在關心的生物問題做結合,同時與其他領域的人建立連結。

建立基本觀念可以作為往後觸類旁通的種子,或許將來解決問題會用到相關領域的觀念;跨領域的人際連結則為往後的合作關係、交流學習累積資本。因此,就算跨領域學習無法深入該領域的學理細節,這樣的基礎也有助於找到可以援引的他領域工具、找到跨領域的合作對象、並成為跨領域合作雙方溝通的基礎。

學術研究小撇步:基礎科學知識 + 閱讀力

生物知識博大精深,想要融會貫通,須先具備基礎科學的知識才行,也許會有許多人認為生物就是背誦和記憶,但實際上若要真懂,化學、物理的基礎相當重要,這也是老師從大三開始,又回去修基礎物理學、基礎化學的原因,甚至修了三次生物化學,只為了增進自己的能力。除此之外,建構知識的基礎莫過於閱讀能力,先讀懂了,才能融會貫通,老師認為現在台灣學生的能力和外國學生相比其實是有過之而無不及,英文能力在近幾年也有相當程度的提昇,唯閱讀的能力有待加強,若能改善,應可在學術研究上有長足的進步。老師也給予碩士學生一些學習上的意見,縱然兩年相當短暫,學生仍應當建立自身生物研究的基本技術,行有餘力之時,更該培養獨立思考的能力。

不怕失敗,小心分析

生物實驗本來就充滿挑戰,觸礁碰壁是常有的事,除了深入探討失敗的原因,也要不吝於向外求助,此外更要懂得分散風險。實驗的細節很多,只要有一個環節有誤就可能導致實驗結果無法重現,務必認識所有藥品的保存方式和特性,失敗原因不明時要不嫌麻煩的重新製備。哲宗老師也會要求學生為一個研究主題準備至少兩個研究方向,一旦一個方向觸礁,還有其他方向可以進行,不至於坐困愁城。

有時候失敗本身其實是正確的結果,和假設相悖可能是新發現的線索,不必妄自菲薄。平時只要有一點成果、小小的成功就要感到高興,從一點小data 取得成就感、培養信心、成為動力,建立正回饋的心理結構。這麼一來,就可以有動力不斷地前進、挺過失敗的痛苦。

個人研究與家庭生活的水平

每個人在生活和工作之間平衡的方式不同,從事生物研究花的時間尤其多,老師的哲學是,尋找一個能夠了解另一半工作內容的伴侶,很幸運的,師母是老師在陽明念書時的同學,當老師有任何在生物研究中遇到的喜怒哀樂想要分享時,擁有和另一半共通的語言可以一起溝通和分攤。

西南醫學中心的簡介

美國德州大學西南醫學中心(University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas)簡稱 UTSW,隸屬於德州大學系統。部門包含醫學系、醫學相關科系以及碩博士班。博士班一年級不分科,rotation 完才會選擇 track ,自由度相對較高。西南醫學中心小而專精,研究資源主要集中在心血管疾病、糖尿病、肺癌、乳癌及攝護腺癌。雖然規模不大,諾貝爾獎得主和美國國家科學院士的數量在全美醫學院、醫學中心中名列前茅。

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訪問│謝善棋、黃翊豪
編輯│謝善棋、林琬瑜、黃翊豪
學術部負責人│陳致曄、黃翊豪

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