天下雜誌子刊-換日線 秋季號 專訪
引進美國頂尖生醫工程技術，「趁年輕時回家打拼」──專訪交大生醫所副教授陳冠宇
世界看台灣 《換》人說說看／換日線編輯部 2020/09/03
採訪、撰文．林欣蘋／換日線編輯部
「從我剛剛上台到現在的這一分鐘，全球大概有 200 隻的實驗動物死亡，這個數字竟是全球人口死亡人數的兩倍。」
2019 年 10 月，陳冠宇一登上 TEDxTaipei 講台，便用驚人的統計數字破題；接著說明由於物種差異，就算在動物實驗中成功的藥物，進入人體臨床試驗之後，還是有高達 95% 的失敗率。然而，為了科研目的，目前仍無法完全廢除動物實驗，只能繼續向這個明知不理想、卻也不得已的方法妥協；陳冠宇一步步引導著聽眾反思：難道在「人類健康」和「動物生命」之間，我們只能二選一嗎？
陳冠宇來到 TED 論壇，就是要告訴聽眾：隨著科技發展，我們逐漸多了其他選擇。他正投入研發的「器官晶片」（Organ-on-chips），便渴望透過重現人體複雜的組織結構，配合動態循環系統，代替動物進行藥物測試，逐步取代動物實驗──既維護動物福祉，也能實現更精準的醫療，挽救更多生命。
「今日的動物實驗，明日的器官晶片。縱使今天你不是科研人員，我也希望你觀察周遭，有沒有需要被改變的傳統？如果你也覺得這是遲早要被時代淘汰的，我們不如就在現在一起改變吧！」強而有力的結語，迎來熱烈的掌聲。
這位如今在生醫領域大放異彩的台灣年輕學者，現於交通大學生醫工程研究所任職副教授。然而若稍微翻看陳冠宇的簡歷，便會發現「事有蹊蹺」：過去接受化工訓練的他，為何會突然「轉行」做起生醫研究呢？
一連串意外成就的「跨領域」技能
陳冠宇坦言，自己的研究生涯，就是不斷「跨領域」的過程；一開始源於意外，後來卻成為他的個人特色，也是他能在學術研究中推陳出新的關鍵。
陳冠宇回顧自己大學時貪玩，直到快畢業才驚覺，若想未來能在專業領域獲得認可，就得重拾書本、急起直追。於是他奮發苦讀，希望能靠著研究所「翻身」，結果化工出身的他，沒有進入化工所，反而陰錯陽差地考進了清華大學的分子與細胞生物研究所。
錄取一流學府固然值得高興，然而真正的挑戰不過剛開始：雖然備考期間刻苦地追趕，但在碩士班前期，陳冠宇仍飽受基礎不佳之苦，一度因此找不到指導教授。所幸當時巧遇一位同為化工專業的教授，正在從事化工結合生醫的基因研究，願意將陳冠宇納入麾下。
透過教授的研究，陳冠宇才發現：原來很多研究所需要的不只是單一專業，而是利用跨領域合作相輔相成。這個道理也讓他明白：若想讓自己的研究能力更上一層樓，就不能只專精化工，更應學好生醫。但他對生醫一竅不通，只得再次回到日夜苦讀的循環──除了四處請教前輩，更常做實驗做到三更半夜。過程雖然辛苦，但眼見研究成果，真的能應用於治療病患，讓他成就感十足，更下定決心：「我以後要走跟『人』直接相關的生醫領域。」職涯志向就此確立。
跨出舒適圈，找到獨特性
接下來，陳冠宇不只順利從碩士班畢業，更在清大取得化工博士學位、完成了 3 年的博士後研究，眼看已打了場漂亮的翻身仗──在國內無論進入產業界或學術界均大有可為，他卻不以此為滿足。相反地，他就像是「升級打怪」上癮般，夢想著出國闖蕩。
而儘管此前完全沒有外國學經歷，陳冠宇仍然設定了超高目標──美國麻省理工懷海德生物醫學研究所（Whitehead Institute for Biomedical Research）的博士後計畫。面對高度競爭的環境，陳冠宇的策略竟是「再跨一次領域」。他解釋：「我的專長雖然是工程，但是選擇了一個專攻免疫反應的實驗室，這樣剛好跟別人做的（研究）不一樣，既擁有自己的獨特性和一定的發揮空間、也能夠擴充自己在不同專業的能力；同時和其他研究員達成互補，激盪出更多的火花。」他更據此寫了一份詳盡的計劃書向負責教授毛遂自薦，列舉自身專業能夠為實驗室帶來的貢獻，果然脫穎而出，順利錄取。
不過「跨領域」的好處雖多，代價也大：陳冠宇就說，失敗本是科學研究的家常便飯，更何況是挑戰新領域，挫折自然勢不可免。他在美國也曾經歷過一段撞牆期，而他的應對之道，是誠實面對自己的不足，並根據自己的專長，思考出 7 個解套方案，與教授一一討論。重新調整再出發，問題果然迎刃而解，此後的研究也有如倒吃甘蔗，越來越順。
也因此，陳冠宇經常勉勵學生，「如果以後出國的話，希望大家要放下過往的包袱，不要去找舒適圈，而是跳脫舒適圈，」激發個人與學術的可能性。
趁年輕回家打拼，把台灣推向世界
就在陳冠宇的研究生涯如日中天之際，他收到了交通大學的邀請，希望能延攬他回台任教──這對當時年僅 31 歲的陳冠宇而言是莫大的肯定，也是難得的機會；然而，陳冠宇在美國的獎學金還有一年才結束，若選擇返台服務，就得放棄在全球頂尖實驗室進行到一半的研究，甚至是未來進入國際大藥廠就業的機會，讓陳冠宇頓時陷入了兩難。
「其實當時在我周遭，有很多優秀的台灣人才也希望能夠回家打拼，但是台灣的就業環境，不一定有適合的機會；現在我比別人幸運，有機會回家貢獻，就應該要趁著年輕、還有競爭力的時候回去。」想到這裡，陳冠宇不再猶豫，做出了返鄉執教的決定。
回台後，他把在美國見識到的最新技術帶回交大，「器官晶片」就是其一。當時在海外，「器官晶片」已非新聞，但在台灣卻還十分冷門。陳冠宇深知：在與歐美國家資源不對等的情況下，若想靠這項技術走入國際，就得找出自身特色。他觀察相對歐美國家，亞洲的「空污問題」特別嚴重，並引發許多肺部相關疾病，因此決定專注於肺部研究。「歐美在其他器官（晶片技術）可能會越做越好，但我們只要能夠在肺的這一塊取得全球重要定位，自然就會被世界看到。」
懷抱著「把台灣推向世界」的使命感，陳冠宇帶領實驗室學生，全心從事這項技術複雜、成本高昂的研究，竟還真的做出成績，在國內外陸續獲得指標性獎項──從 LUSH Prize「亞洲區年輕學者獎」、2019 未來科技展「未來科技突破獎」、「最佳人氣技術獎」、科技部「MOST Young Scholar Fellowship」，到李昭仁教授「生醫工程年輕學者獎」等；更吸引外國廠商上門洽談合作。
對此，陳冠宇心裡既有感動，也有感慨：「雖然台灣已有較過往更多的人在關注器官晶片，但實際願意投入創新領域的人還是太少，很多時候都得孤軍奮戰。作為研發人員，我認為應該從產、官方面製造需求，反推回學術界，增加研究的動能。」
實驗室的下一步是不只做健康的模型，還能做出疾病的模型。比如這次新冠疫情，美國便使用肺的器官晶片，進行 COVID-19 的相關測試。其次則是讓技術能夠「通用」，換句話說，要做到大量生產、降低成本、使用者易於上手等，才有被實際應用的可能。
同時，陳冠宇也期望達成實驗室裡的「世代傳承」：希望學生更加成熟、甚至出國歷練後，能夠帶著技術自己創業、增進與國際相關的合作，在台灣開拓出一個新的產業。
執行編輯：吳玲臻
核稿編輯：張翔一
