مقدمه
سانگیتا باتیا (Sangeeta Bhatia)، از دوران کودکی به دنبال کشف چیزهای مختلف و نحوه عملکرد آنها بود. وی هماکنون یک محقق پزشکی، استاد دانشگاه «MIT» و کارآفرین حوزه زیستفناوری است که با اختراع میکرو کبد انسانی برای مطالعه متابولیسم داروها و بیماریهای کبدی و همچنین توسعه نانو ذرات مختلف برای تشخیص و درمان بیماریهایی مانند سرطان، نقش مهمی در توسعه فناوریهای درمانی جدید داشته است. در کنار همه اینها، باتیا مربی و راهنمایی است که به دانشجویانش کمک میکند تا اهمیت حفاظت از داراییهای فکری را درک کنند.
باتیا به دلیل نوآوریهای پیشگامانه خود و حمایت از زنان در زمینه «STEM» (علم، فناوری، مهندسی و ریاضیات)، موفق به کسب جایزه معتبر هینز (Heinz Award) شده است. وی به کار کردن در ابعاد کوچک علاقه خاصی داشته و در این خصوص میگوید: «یکی از مواردی که از همان آغاز کار در زمینه نانو مواد به آن علاقهمند شدم، این ایده بود که اگر اندازه مواد را تغییر دهید، میتواند به جای دیگری در بدن شما برود». این نکته، کلید تحقیقات و نوآوریهای این پزشک، استاد و کارآفرین موفق برای استفاده از فناوریهای میکرو و نانو در جهت تشخیص و درمان سرطان و بیماریهای کبدی بوده است.
در ادامه، گفتگوی این مخترع با دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا (USPTO)، پیرامون چگونگی تطبیق فناوریهای توسعهیافته در صنعت کامپیوتر برای استفاده در نوآوریهای پزشکی و نقش مالکیت فکری در آن را مرور میکنیم.
کمی درباره تحقیقات و اختراعات خود بگویید.
تحقیقات و اختراعات من، بر مبنای این ایده است که فناوریهای میکرو و نانو منتج شده از دنیای ساخت نیمههادیها، ممکن است برای تأثیرگذاری بر حوزه سلامت و مراقبتهای بهداشتی هم مفید باشند. به عبارت بهتر، ما از این فناوریهای کوچک، برای ایجاد و توسعه اختراعات پزشکی استفاده میکنیم.
ما جهت الگوسازی سلولها در سطوح دو بعدی و سهبعدی، به استفاده از تکنیکهایی مانند «Microfabrication» (نوعی فرآیند برای تولید ساختارهای مینیاتوری) علاقهمندیم. این کار، هم به درک بیماریهای انسانی و هم بهبود فرآیند پیوند عضو کمک میکند. همچنین ما علاقهمند به تولید نانو موادی هستیم که بتوانند وارد بدن شده، داروها را به صورت موضعی به محل بیماری رسانده و اندازهگیریهای لازم را که تا به حال غیر قابل دستیابی بوده، انجام دهند.
برای من، اختراع تقریباً شبیه هنر است. این یک فرآیند بسیار خلاقانه و غیرخطی است.
در گفتگو با مخترعین، اغلب به این نکته میرسیم که اختراع از شناسایی یک مشکل و تلاش برای حل آن ناشی میشود. مشکل خاصی که شما در پی حل آن بودید، چه بود و چگونه آن را حل کردید؟
برای من، اختراع تقریباً شبیه هنر است. این یک فرآیند بسیار خلاقانه و غیرخطی است. بنابراین، به ندرت اتفاق میافتد که یکی از اختراعات ما دقیقاً همان کاربردی را بیابد که در ابتدا تصور میکردیم. برای مثال، من بهعنوان دانشجوی کارشناسی ارشد در بیمارستان عمومی «Mass General Hospital»، به ساخت یک دستگاه کبد مصنوعی علاقهمند بودم. ایده اصلی این بود که سلولهای زنده را در دستگاه قرار داده و خون بیماران مبتلا به نارسایی کبدی را پردازش کنیم. یکی از چالشها این بود که سلولهای کبد در صورت تماس با پلاستیک، دیگر مانند سلولهای کبدی معمول رفتار نمیکنند. بخش عمده مقطع دکتری من، صرف این شد که چگونه میتوان این مشکل را رفع کرد.
وقتی کار در آزمایشگاه خودم را شروع کردم، به این فکر میکردم که اگر بتوانیم این کار را به جای سلولهای کبد موش، با سلولهای انسانی (سلولهای کبد انسان) انجام دهیم، برای کشف و توسعه دارو بسیار مفید خواهد بود. بسیاری از داروها، برای کبد سمی بوده و در آنجا متابولیزه میشوند. بنابراین، آنچه من قصد انجامش را داشتم، تولید این میکرو کبدهای انسانی با استفاده از روشهای مشابه بود. ما این کار را کردیم و محصول با موفقیت به مرحله تجاریسازی رسید.
این فقط یک مثال است که چگونه تلاش کردیم و از سلولهای کبدی، به کبد کوچک انسان برای آزمایش دارو رسیدیم. فکر میکنم این مورد را از مخترعان زیادی میشنوید: ما سعی در انجام کاری داشتیم و در نهایت، راهحلی برای یک چیز دیگر پیدا کردیم.
برای اولین بار چطور به اختراع علاقهمند شدید؟
من برای مدتهای متمادی، خودم را مخترع نمیدانستم. این خندهدار است، زیرا الان من مادرم و دختر کوچکم واقعاً یک مخترع است. من همیشه این را به او میگویم. اما هرگز کسی به من نگفت که یک مخترعم. من در ریاضیات و علوم قوی بودم و خودم هم به آنها علاقه داشتم. با اینکه فعالیت زیادی داشتم، اما هرگز خودم را مخترع نمیدانستم.
وقتی از پایاننامه دکتری خودم دفاع کردم، مشاورم گفت: «به نظرم بهتر است که این پرونده را تا قبل از نیمهشب ثبت کنیم». من از همان رستوران محل جشن فارغالتحصیلی، تلاش برای ثبت اختراع را آغاز کردم. آن زمان تلفن همراه وجود نداشت و من از تلفن رستوران، به وکیل ثبت اختراع زنگ زدم. نهایتاً همان اختراع بهعنوان نخستین پتنت من به ثبت رسید و در ادامه، به پتنت اصلی استارتآپی مبدل شد که برای تجاریسازی فناوری از آن استفاده کرد. من به یک مخترع تبدیل شدم، اما بهطور کاملاً اتفاقی!
چرا این پتنت برای شما مهم بود، آنقدر مهم که وسط جشن با وکیل ثبت اختراع تماس گرفتید؟
در آن زمان، من تصوری نداشتم که این کار لزوماً ارزشمند خواهد بود، اما استادم میدانست و در «MIT» این مسئله را آموزش دیده بود. از سوی دیگر، اگر میخواهید از سرمایهگذاریهای آتی خودتان محافظت کنید و حتی اگر در حال حاضر نمیدانید که چگونه به نظر میرسند، باید از آنها محافظت کنید. این همان چیزی بود که در پشت اصرار مشاورم وجود داشت.
نکته بعدی این بود که وقتی ما کبد را از سلولهای انسانی درست کردیم و نشان دادیم که میتواند ایمنی داروها را پیشبینی نموده و برای متابولیسم دارو مفید باشد، مشخص شد که به اشتراک گذاشتن این موضوع با جامعه، ارزش زیادی خواهد داشت. زمانی که کاربرد فناوری را برای بیماریهای هپاتیت «C»، هپاتیت «B»، مالاریا و حتی اصلاح ژنی «CRISPR» نشان دادیم، اهمیت بیشتری پیدا کرد.
ما نیاز به راهاندازی یک استارتآپ برای توسعه بیشتر فناوری داشتیم. نیاز به جذب سرمایههای خطرپذیر داشتیم و این امر امکانپذیر نبود، مگر اینکه نشان میدادیم که حفاظت کافی برای داراییهای فکری خود داریم. از این منظر، بسیار مهم بود که برای رساندن فناوری به سطح بعدی، این پتنت را در اختیار داشته باشیم.
در مورد لحظات خاص، زمانهایی که احساس میکردید شکست خوردهاید یا میخواهید کار را رها کنید، بگویید.
موارد زیادی وجود دارد که ما سعی در انجام کاری داریم، اما هرگز به روشی که تصور میکنیم، انجام نمیشود. نتیجه این بود که مشاهدات متفاوتی انجام دادیم و در جهت دیگری به جلو رفتیم. اجازه دهید یک مثال بزنم. من به کار در زمینه نانو مواد بسیار علاقهمند بودم. فکر میکردم که اگر اندازه مواد را تغییر دهیم، میتواند به جای دیگری در بدن انسان برود. یک قطعه طلا را در نظر بگیرید. اگر 2 نانومتر بود، وارد ادرار و اگر 20 نانومتر بود، وارد کبد میشد. من واقعاً به این ایده علاقه داشتم که غلظت چیزها برای مدت طولانی در ادرار بیشتر میشود. سعی کردم تا این ایده را با نانو ذرات طلا انجام دهم، اما اصلاً موفق نبودم. بعدها در خلال انجام کاری کاملاً متفاوت، یعنی ساخت ماده کنتراست «MRI» برای تومورها، متوجه شدم که هر بار از این ماده استفاده میکنیم، مثانه روشن شدن میشود. آنجا بود که با خودم گفتم: «این همان چیزی است که ما 10 سال پیش به دبنبال آن بودیم، اما کار نکرد». بررسیها نشان داد که وقتی یک ماده وارد شده و آنزیمها روی آن عمل میکنند، جزء کوچکی آزاد میکنند که دیگر یک نانوماده نیست، بلکه فقط یک مولکول است که از طریق ادرار خارج میشود.
شما در مورد استارتآپها صحبت کردید. آیا خود را یک کارآفرین میدانید؟
من به خودم بهعنوان فردی نگاه میکنم که دارای جنبههای مختلفی است و کارآفرینی هم صرفاً یکی از آنها است. کارآفرینی برای پیشبرد اختراعات ما و تجاریسازی آنها برای کمک به بیماران ضروری است و من به شدت به آن علاقهمندم.
چگونه این دو جنبه (مخترع بودن در یکسو و کارآفرین بودن در سوی دیگر) را با هم تطبیق میدهید؟
من واقعاً خوششانس هستم که «MIT» به این موضوع به خوبی پرداخته است. ما توسط دفتر صدور مجوز فناوری (TLO)، در زمینه نحوه محافظت از نوآوری آموزش دیدهایم. آنها برای محافظت از چیزهایی که واقعاً در خطر سوءاستفاده هستند، بودجهای در اختیار دارند و علاوه بر این، به ما بهعنوان مخترع اعتقاد داشته و قادر به سرمایهگذاری طولانیمدت در برخی پروژهها میباشند. با توجه به اینکه مقیاسهای زمانی در حوزه زیستفناوری بسیار طولانی است، واقعاً مهم است که صبور باشیم و تشخیص دهیم که ارزش اختراع، ممکن است یک دهه بعد مشخص شود.
آیا والدین یا معلمان بودند که شما را به علم علاقهمند کردند؟
بله؛ من دو مربی خوب داشتم. پدرم مهندس و یک کارآفرین سریالی بود. در سال آخر دبیرستان و هنگامی که فهمید من در ریاضیات و علوم قوی هستم و به کلاس زیستشناسی هم علاقه دارم، گفت: «من فکر میکنم باید مهندسی زیستی یاد بگیری». این موضوع، متعلق به دهه ۱۹۸۰ میلادی است، زمانی که این رشته در ابتدای راه بود. او مرا به «MIT»، نزد یکی از دوستان خانوادگیمان برد. آنها در آزمایشگاه روی سونوگرافی برای درمان سرطان کار میکردند و این مورد برایم بسیار جالب بود. این ایده که شما میتوانید ابزارهایی بسازید که بر سلامت انسان تأثیر میگذارند، بسیار جالب است.
من همیشه از دستانم برای خلق چیزهای جدید استفاده میکردم. کودکان امروز، از کمپهای رباتیک استفاده میکنند و من کارهایی مانند کار با ریسمان را انجام میدادم. مادرم همیشه میگوید: «تو همیشه با دست و ذهنت کار میکردی». ما اغلب تصور مردانهای از مهندسی داریم، اما اکنون میتوانم در دخترم ببینم که او هم یک مهندس کوچک و تازهکار است. او همه ویژگیها را دارد!
برای اینکه به خودتان اجازه اختراع و خلاقیت بدهید، مناطقی را پیدا کنید که در آنها آسمان آبی به معنای واقعی وجود دارد. جایی که بودجه کافی وجود داشته باشد، سخت است که بتوانید روی زمینهای خاص کار کنید. در این شرایط، فشار کاری زیاد میشود.
چه توصیهای برای سایر نوآوران دارید؟
برای اینکه به خودتان اجازه اختراع و خلاقیت بدهید، مناطقی را پیدا کنید که در آنها آسمان آبی به معنای واقعی وجود دارد. جایی که بودجه کافی وجود داشته باشد، سخت است که بتوانید روی زمینهای خاص کار کنید. در این شرایط، فشار کاری زیاد میشود. ارزشمندترین و ثمربخشترین چیز در زندگی حرفهای من، رفتن به فضایی بود که هیچ چیزی وجود نداشته و آنگاه شروع به اختراع کردم. این فرصتی برای تأثیرگذاری بزرگ است. حوزه اصلی فعالیتهای من، پزشکی است. بیماری کبد جایی بود که هیچ درمان خوبی به جز پیوند برای آن وجود ندارد. در اینجا فضا برای اختراع و نوآوری فراهم است. این را مداوم به خودتان یادآوری کنید و اجازه دهید که خلاقیتتان جاری شود.
با نگاهی به تأثیر اختراعات و نوآوریهایتان، به چه چیزی بیشتر از همه افتخار میکنید؟
من واقعاً به افرادی که آموزش دادهام، افتخار میکنم. من مجموعهای از افراد را آموزش دادهام تا مدلی شبیه را در جایی دیگر تکرار کنند. آنها به نوعی در حال تکرار رویکرد و فرهنگ ما در سراسر جهان هستند و این برایم خوشحالکننده است.