涂庭源 Ting-Yuan Tu

吳大猷先生紀念獎

國立成功大學
生物醫學工程學系副教授

學歷

  • 新加坡國立大學機械生物學博士(2015)
  • 國立臺灣大學應用力學碩士(2009)
  • 國立臺北科技大學能源與冷凍空調工程學士(2007)

經歷

  • 美國麻省理工學院訪問學者(2023/2~2024/1)
  • 國立成功大學副教授(2022/8~迄今)
  • 國立成功大學助理教授(2016/8~2022/7)
個人勵志銘
喜樂的心乃是良藥。

利用微晶片建構細胞與組織模型 貢獻於癌症治療與藥物篩檢

我們運用微流體技術,成功的建立了血管晶片、體外腫瘤與微環境模型,作為藥物篩檢和探討癌細胞轉移特性的平臺。透過雷射燒蝕微孔陣列技術,我們能更經濟簡便地方式製造出均勻的腫瘤球,不僅可作為模擬初期階段的體外腫瘤模型,還能利用其陣列特性實現高通量的生長與藥物評估,成功解決了長期以來因微孔製造差異化而導致的腫瘤陣列構建挑戰。

在體外血管微流體晶片模型中,我們驗證出不同奈米顆粒形狀在流體帶動下通過血管時,因邊際效應而在血管壁上積累的現象與其粒子本身的形狀有重要的關聯性,並進一步證實與動物體內動態血液行為的實驗結果高度吻合。

之後我們著手嘗試將血管晶片製作過程簡易化,讓流程可在商用微流體晶片中也能簡便快速地產生類似的血管構造,更易於幫助研究人員簡化使用血管晶片系統遇到的繁瑣挑戰,如晶片製造、優化和對微通道中生理流體的控制等。

最後我們將上述的技術整併,嘗試去關注過去較少被探討癌細胞在轉移過程中所遇到組織與組織間界面微環境下的行為反應。利用微流體晶片與膠原蛋白凝膠建立出模擬癌症轉移過程的組織界面微環境,我們發現癌細胞具有界面趨向性(diepafitaxis),即當癌細胞球接觸界面微環境時,界面環境的硬度與黏附程度條件會大幅度的決定癌細胞是否會自細胞球內往臨近界面的區域侵襲出來。

綜上所述,我相信未來藉由醫學工程在相關體外模型的優化下,搭配適切的藥物篩檢技術,必能為未來的癌症治療帶來新的契機。

吳大猷先生紀念獎

得獎感言

長期在微晶片體外細胞與組織模型進行相關研究,我很榮幸在成功大學服務,感謝學校提供一個優良的研究環境,讓我能與一群積極、熱忱並且優秀的學生共事,共同專研一個個有趣的研究題目。

校內外傑出的同事們,常常給予我合作的機會與指導方向,讓我在工程跨生物醫學領域過程中獲益良多。我更要感謝國家科學及技術委員會長期所給予的經費支持與職涯機會,讓原本許多僅存在於構想中的研究計畫能付諸實現,並有機會在未來造福社會。

最後,我由衷感謝我的父母對我的養育之恩與人格的塑造。我也衷心的感謝我夫人林文心女士和三個孩子以樂、以約、苡迦,他們在我的研究生涯中給予了無私的支持和鼓勵。最後的最後,我再次謝謝國家科學及技術委員會給予吳大猷先生紀念獎的榮譽。