诊断结果本可能令他崩溃，但爱德华多·埃斯克纳齐(Eduardo Esquenazi)没有被击垮。28岁时，他过着健康活跃的生活，却被告知患有晚期睾丸癌。手术和两轮化疗接踵而至，但这些月份中的不适、单调和不确定性并未让他气馁。如果说有什么影响的话，这些经历反而给了他急需的清晰认知。
"当我第一次得到诊断时，反而感到一种解脱。至少我知道了自己面对的是什么。我并不害怕，但确实让我开始思考自己的职业生涯，"1998届本科毕业生埃斯克纳齐说道，当时他正在加州大学圣地亚哥分校攻读神经生物学博士学位。"我意识到自己可能时日无多，于是问自己，'我真的想继续我现在做的事情吗？'"
这个问题出人意料地容易回答。自从决定在范德堡大学主修神经科学以来，埃斯克纳齐一直以为自己 someday 会成为一名大学教授，从事教学和研究工作，但现在他对这一选择产生了疑虑。他试图想象自己置身于曾经追求的学术环境中，却发现再也无法做到这一点。
相反，他的思绪不断回到自童年起就令他着迷的地方——哥伦比亚的海洋，那个让他感觉最有生命力的地方。眼前的决定与他站在冲浪板上耐心凝视地平线寻找好浪时所面临的抉择并无二致。经验告诉他该放弃哪些涌来的波浪，该追逐哪些。只要足够专注，海洋会告诉他何时行动。
而现在，在漫长治疗时间里，同样的事情再次发生。海洋正在与他对话，不是通过波浪的起伏，而是通过他所服用的癌症药物单调的滴答声。
"我意识到一些相当深刻的事情，"他在2017年加州大学圣地亚哥分校的一次TEDx演讲中向观众解释道。"我服用的大多数药物都源自自然。我一生都是科学家，但此前并不知道这一点。我被震撼了。"
他想，如果像紫杉醇(Taxol)这样强大的抗癌药物可以从太平洋紫杉树皮中获取，那么想象一下在覆盖地球近四分之三表面却仍估计有95%未被探索的海洋中，等待被发现的东西会是什么。海洋生物可能为治疗像他这样的癌症以及一系列其他疾病提供更有效药物的关键。
因此，在2007年完成治疗并被宣布癌症痊愈后，埃斯克纳齐回到了加州大学圣地亚哥分校——但这次不是神经生物学项目，而是进入其斯克里普斯海洋研究所(Scripps Institution of Oceanography)的博士项目。在那里，他学习如何从海洋生物中识别和分离具有医学前景的化学物质，同时攻读博士学位。也正是在那里，他开始筹划最终于2011年创立的生物技术公司：西雷纳斯(Sirenas)。
如今，这家总部位于圣地亚哥的公司（西雷纳斯取自海妖传说的西班牙语名称）正运用开创性方法进行药物发现。利用创新的数据挖掘技术，埃斯克纳齐和他的同事们——包括西雷纳斯首席执行官、同样为范德堡大学校友的杰克·贝弗里奇(Jake Beverage, BA'98)——已识别出几种有前景的小分子药物候选物。
他们的成功已从比尔及梅琳达·盖茨基金会(Bill & Melinda Gates Foundation)获得两笔总计168万美元的研究资助，用于为结核病和疟疾等被忽视的疾病生成新的药物线索。西雷纳斯还与百时美施贵宝(Bristol-Myers Squibb)签署了研究合作协议，为这家生物制药公司识别潜在的药物候选物。
"创办西雷纳斯时我相当天真，"如今担任公司董事长兼创新负责人的埃斯克纳齐说道。"在某些方面我现在仍然这样觉得。但我们已朝着解锁自然治疗潜力的最终目标取得了惊人进展。"
科学与冒险
尽管与海洋有着千丝万缕的联系，但若非埃斯克纳齐冒险前往数百英里内陆就读范德堡大学，西雷纳斯可能永远不会成为现实。他最初是在康涅狄格州寄宿学校时从一位女友那里了解到这所大学的。他原计划跟随她前往纳什维尔，但最终她没有去。
"我很高兴我去了，"他笑着说。
在范德堡大学的二年级，埃斯克纳齐经历了一次他称之为"最大的成人礼"。在此之前，他一直遵循父母建议的医学预科路线，尽管并不特别享受。但后来他接触了一些神经科学课程，激起了真正的兴趣和热情。
"直到那时，我才真正出于自己的好奇心对某事产生兴趣，"他解释道。"这是我作为学者和专业人士发展的关键时刻。这是我第一次接触到至今仍激励我的东西——硬科学与未知之间的边缘。"
埃斯克纳齐的二年级在另一方面也被证明是重要的。在Pi Kappa Alpha的一个入会仪式上，他遇到了贝弗里奇，后者不仅成为他未来的商业伙伴，还成为一生的朋友。两人一见如故。
"这是一个有趣的故事，"贝弗里奇说道，这位巴尔的摩本地人一年级后从巴克内尔大学转学到范德堡。"我色盲，所以在那次活动中穿了一件与领带颜色不协调的衬衫。辩解一下，我借了那条领带，但埃德从不放过这个话题。"
两人很快发现，除了兄弟会和至今仍有的善意取笑外，他们还有更多共同点。
"我们一直热爱科学，多年来一直在讨论这个。当然，现在这非常相关，"主修生物学的贝弗里奇说道。"我们还共享冒险精神。例如，埃德教我冲浪。正是科学与冒险的结合让我们多年来保持紧密关系。"
毕业后，他们都迁往加利福尼亚。贝弗里奇在旧金山加州大学获得药学博士学位，最终进入旧金山湾区的生物技术公司基因泰克(Genentech)。在整个埃斯克纳齐患病期间，他们一直保持联系，当西雷纳斯的想法开始成形时，贝弗里奇是首批被邀请加入的人之一。
"我已经考虑这个想法一段时间了，并与不同的人讨论过，"埃斯克纳齐说。"但杰克是第一个帮助我付诸行动而非仅仅空想的人。他真正帮助催化了这一行动。"
大约在同一时间，埃斯克纳齐结识了有机化学家、前麦克阿瑟研究员菲尔·巴拉(Phil Baran)，后者将与贝弗里奇一起成为西雷纳斯的联合创始人。如今，巴拉负责公司努力将复杂的海洋分子化学合成为可行的治疗候选物。从贝弗里奇的角度来看，有机会与埃斯克纳齐和巴拉这样的人共事太好了，即使面对固有的创业风险。
"这很吓人，我承认。我有妻子和两个孩子，正离开基因泰克这样的大而稳定公司，"贝弗里奇说。"但冒险精神在我的决定中扮演了重要角色——当然，还有产生真正改善世界的影响的想法。"
每一点化学物质
尽管药物发现可能具有挑战性和复杂性，但西雷纳斯商业模式的核心是一个基本理念：关注任何使用化学物质确保自身生存的生物。
"广义上讲，如果一个生物没有牙齿、指甲或不能游走，它通常会使用化学物质来自卫，"埃斯克纳齐说。"所以像植物和海绵这样的东西——看似无害——实际上可能在化学上非常丰富。"
对西雷纳斯而言，发现新治疗药物的过程始于收集这些化学物质有趣的生物。每年，团队都会组织几次远征，配备潜水器和其他水下探索技术，搜寻有前景的标本。加勒比海等生物多样性丰富的地区提供了一些最佳狩猎场，但西雷纳斯在生命难以生存的地方也取得了令人惊讶的成功。事实上，团队在地球上最干燥的地方——智利阿塔卡马沙漠(Atacama Desert)的一个盐湖中发现了一种有前景的抗疟疾化合物。
阿塔卡马的发现看似随机且难以置信，但西雷纳斯的搜索背后有一种潜在方法，增加了此类发现的可能性。关键在于尽可能广泛撒网。
"我们所做的就是找到追踪每一点化学物质的方法。在以前的方法中，你会出去收集大量东西，并使用癌症或抗菌测试来寻找对特定目的有用的东西。这就像在干草堆中寻找针，然后试图找出这根针对哪些疾病有用，"埃斯克纳齐在2016年接受《史密森尼》(Smithsonian)杂志采访时解释道。"我们把那堆干草当作全是针。我们把每一个分子都视为重要，并观察所有这些不同的针在做什么。我们对发现的每一件小事进行编目，测试一切，基本上为每根针获取一个指纹。"
西雷纳斯在这一努力中得到了其专有药物发现技术ATLANTIS的帮助。利用复杂算法，ATLANTIS将从远征中收获的大量化学数据与相关疾病的生物信息数据库进行比较。那些提供阳性结果的分子（有时在自然界中仅以十亿分之一的比例存在）随后在巴拉的监督下在实验室中合成和测试。
"我们在西雷纳斯所做的，实际上是一种很酷的人类学形式，就是把那些通常不会合作的人聚集在一起，"贝弗里奇谈到公司约20名员工时说。"我们有这些硅谷计算机类型和机器学习人员与生物学家和化学家交谈。这里使用了多种语言。这是我们所做创新工作的核心：结合这些不同方面，推动有意义的发现。"
与时间赛跑
在寻找新治疗药物的过程中， stakes 不能再高了。根据世界卫生组织的数据，2015年全球有880多万人死于癌症。该组织估计，同年有惊人的10亿人接受了被忽视的热带疾病的治疗。
对西雷纳斯而言，这些数字足以激励他们发现更有效的药物，但对埃斯克纳齐来说，这也是个人的。他从未忘记自己尽管被诊断出晚期癌症，却有幸拥有治疗选择是多么幸运。
"当我第一次生病时，我有一个明确的治疗计划。对于晚期癌症来说，这相当罕见，"他在接受Korduroy网站采访时说道。"但与此同时，我遇到了没有这种选择的人。"
"大多数研发工作，至少在商业规模上，都在使用许多相同的化合物来推动药物发现，"他补充道。"公司担心利润，因此对他们来说，在经过验证的化学空间内工作很重要。需要的是一套新的化学物质。"
西雷纳斯发现的分子之所以新，是因为它们来自地球上大部分未开发的区域，并使用开创性的计算方法进行分离。但化学物质本身却异常古老，在大自然的实验室中经过数亿年的完善。公司最近对免疫疗法的关注提供了一个很好的例子。
"我们最近决定将大量精力投入调节免疫系统的化学物质中，"贝弗里奇说。"某些生物，包括植物、珊瑚和海绵，具有保护它们免受入侵病原体侵害的先天免疫力。我们试图利用这种古老的进化过程——微生物与其所生活的宏生物共同进化的化学物质。"
当考虑到生物与其微生物之间相互作用的重要性时，这为首先构成生物的概念提供了全新的视角。正如埃斯克纳齐所指出的，从海底收集的海绵实际上不仅仅是一块海绵。它本身就是一个繁荣的生态系统，栖息其中的微生物在很大程度上负责其化学特性。
"我们现在关注的最大事情之一是这个全球微生物组概念，"他说。"这是指地球上所有这些微生物的普遍性和无处不在性，以及它们如何与我们收集的生物紧密相关，最终与我们自己的健康相关。"
通过这个视角，想象地球本身就是一个巨大的生物体并不牵强，沐浴在具有无限应用的化学物质中。至少，西雷纳斯所做的工作有力地提醒我们，地球上的生命是如此相互关联，当一部分遭受痛苦时，涟漪效应会在其他地方感受到。人们不必看太远就能看到这一点的证据——海洋就是一个例子。
"在公司成立的短短几年里，我们观察到海洋状况恶化，"与著名水下探险家雅克·库斯托(Jacques Cousteau)的孙子、环保主义者法比安·库斯托(Fabien Cousteau)合作提高人们对污染和海水温度上升等问题认识的埃斯克纳齐说道。"我们绝对是在与时间赛跑。"
埃斯克纳齐对损害能很快得到逆转不抱太大希望。他说，这一切取决于我们人类最终是否意识到我们的福祉与海洋的福祉是如何密不可分的。但他和西雷纳斯的同事们仍在坚持，尽自己的一份力量揭示海洋深处惊人的治愈力量，一次一个微小但强大的分子。
"西雷纳斯源于海洋可以帮助人的理念，"他说。"这不是我们应该视为理所当然的事情。关键是我们要帮助海洋作为回报。"
从"魔法子弹"到"魔法霰弹"：范德堡研究人员采用新方法在自然界中识别癌症药物
范德堡研究人员开发了一种新流程，可以快速且经济地识别源自自然的个性化癌症药物。他们在最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的一篇论文中描述了这种新方法如何作用于急性髓系白血病。
"传统的'魔法子弹'药物开发方法侧重于识别通过破坏单一人工细胞系中的单一靶点来杀死疾病生物的单一分子，"化学教授布莱恩·巴赫曼(Brian Bachmann)说。"这取得了一些成功，但也有很多局限性。"
许多疾病由具有多种突变和冗余的细胞组成，这些细胞能够补偿药物对单一靶点的攻击。研究人员经常使用的像1951年从海拉(Henrietta Lacks)身上分离出来的海拉癌细胞这样的人工细胞系，并不总是像患者体内自然发生的或野生的癌细胞那样表现和反应。
"我们想开发一种技术，能够同时检测多种化合物对多种野生癌细胞（与正常细胞混合）中多个靶点的影响，就像肿瘤在体内发生的情况一样，"细胞和发育生物学助理教授乔纳森·艾尔什(Jonathan Irish)说。
通过这样做，巴赫曼和艾尔什将一个旧想法——寻找在自然界中大量存在的药物成分，而不是在实验室中一次开发一种——带入了21世纪，使用尖端科学工具和计算能力。
研究人员首先将细菌产生的称为次级代谢物的化合物与从被诊断为急性髓系白血病的真实患者身上活检的健康和患病细胞混合物结合。然后，他们用荧光染料对每个样本的内容进行编码，以便快速分析这些成千上万的代谢物如何影响患者的活检细胞。高级计算工具随后被用来处理并识别从这些成千上万次分析中产生的巨大数据集中的模式。
"这类似于霰弹方法，广泛覆盖细胞反应，也可以检测意外情况，"巴赫曼说。
巴赫曼和艾尔什认为，通过对代表各种主要癌症基因类型的多个患者样本执行发现过程，从他们的管道中出现的分子可以开发用于针对个别患者的个性化治疗。
"我们的新技术允许使用来自患者的复杂人体组织进行药物发现，而无需直接在人身上进行实验，"巴赫曼说。"通过跳过人工细胞系和动物模型，我们认为这将加速复杂人类疾病（如癌症）的新治疗方法的发现和批准。"
巴赫曼和艾尔什只是范德堡致力于药物发现的众多教职员工中的两位。事实上，今年春天，医疗保健投资公司Deerfield Management与大学达成协议，启动Ancora Innovation，该公司将提供高达6500万美元的支持，用于范德堡创新的生物科学研究，并利用Deerfield在加速尖端药物开发方面的专业知识。
"范德堡在药物发现方面积累了无与伦比的研发能力，部分原因是通过与行业建立独特合作关系，"教务长兼学术事务副校长苏珊·R·温特(Susan R. Wente)说。"我们与Deerfield的合作将为我们的研究人员提供将生物见解转化为对人们生活产生真正影响的技术所需的资源和支持。"
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