有效打擊癌細胞 工研院再獲R&D科技大獎

素有科技產業奧斯卡之稱的「2019全球百大科技研發獎」(R&D 100 Awards)日前舉行頒獎典禮,其中,工研院研發出全球首創的「RAIBA可動態重組與自我調節之電池陣列系統」、「仿生多突狀磁珠製備技術」雙雙抱回獎項!今年為工研院連續十二年蟬聯全球百大科技研發獎,獲獎技術中,只有12個技術來自美國境外,台灣就占了5個,其中,工研院更是囊括兩項!

「全球百大科技研發獎」是研發領域極為推崇的科技研發國際大獎,每年的100項獲獎技術,都具重大創新意義、對人類生活影響深遠。精準醫療為疾病預測與診斷治療的關鍵,品質良好的T細胞為打擊癌症的重要關鍵,工研院生醫所組長陳廷碩、副組長江佩馨、計畫主持人陳振泰組成的鐵三角團隊合作無間,研發出全球唯一的iKNOBEADS,成為打擊癌細胞的利器!

江佩馨說,應用磁珠作為活化T細胞的輔助材料是目前免疫細胞主流療法,所有市售磁珠皆為圓球形且僅兩家國際大廠提供,研發團隊一開始以此為目標,第一年光是圓球形磁珠的擴增效率就比市售大廠好。但某一次團隊無意間改變配方,意外在顯微鏡下發現1%有「觸角」的「NG」磁珠,很像原本就有突觸的「樹突細胞」,於是突發奇想:「若磁珠可長的像樹突細胞,是否可用更大的接觸面積去刺激T細胞活化,達到更好的擴增效果?」

經過兩個月反覆的辯證與討論,團隊認為:既然這是前瞻計畫,不就是要在「創新、突破與差異性」上有所挑戰?最後決定勇往直前,因此走出不同的創新之路!陳振泰補充,一旦決定要製備出有突觸的磁珠,門檻還是相當嚴苛,光不同的突觸就有不同的size,且要跟T細胞媒合,才知道哪款size是T細胞「最對味」的。如何調控出均勻的突觸品質?「沒有捷徑,就是一直試、一直試!」也終於打造出孕育免疫細胞的「溫床」!

目前iKNOBEADS已於臨床證實可有效擴增T細胞數量數百倍,磁珠量只需市售三分之一即可讓疲化的T細胞再次成為作戰部隊;亦可應用於次世代免疫γδT細胞的活化與擴增,成為全球第一、也是唯一應用於γδT細胞活化擴增的磁珠產品,待2020年推出臨床用GMP等級iKNOBEADS後,定能為下世代免疫細胞療法帶來新商機。

除了與人類生命息息相關的醫療發明外,2009年特斯拉(Tesla) Model S上市,引發了電動車的熱潮,帶動傳統車廠轉向投入電動車開發。電池是電動車備受關注的零組件,當電動車的電池模組舊化或其中一個壞了,整組電池即無法使用,電動車也因此受損。工研院資訊與通訊研究所所長闕志克表示,「RAIBA可動態重組與自我調節之電池陣列系統」,即是將電動車、大型電池等效能下降而被淘汰的汰役電池,重新組成電池陣列系統,來做為儲電設備,「3年前研發團隊提出以軟體定義電池概念,還要把新、舊電池一起並用,挑戰了電池設計原有的思考模式,剛開始這個想法也備受質疑。」

闕志克指出,因為資料流(data)要重組並不困難,但要控制、改變電能量流相對複雜許多;而研發從關鍵模組進入系統整合階段,因為電池系統重組、切換時產生的暫態電流突波太大,燒壞了不少模組,這個困境讓團隊花了近7個月的時間探索改善。

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