兰大本科生，国际银奖！

摘要：在兰州大学，一支名为LZU-China的跨学科团队，以创新性思维探索出炎症性肠病（IBD）治疗的新范式。这支由第一临床医学院李莫兰、王宇辰领衔的20人团队，将临床医学、生物工程、计算机等多种专业背景知识相融合，凭借自主研发的智能益生菌系统“Entero4Gua

精准探寻肠道疾病的奥秘

实时感知肠道炎症信号

并自主调节菌群平衡

这支完全由本科生组成的

名为LZU-China的跨学科团队

在国际基因工程机器大赛（iGEM）上

斩获银奖

用科技的力量诠释着新时代青年的担当

团队合照

在兰州大学，一支名为LZU-China的跨学科团队，以创新性思维探索出炎症性肠病（IBD）治疗的新范式。这支由第一临床医学院李莫兰、王宇辰领衔的20人团队，将临床医学、生物工程、计算机等多种专业背景知识相融合，凭借自主研发的智能益生菌系统“Entero4Guard”，在国际基因工程机器大赛（iGEM）上斩获银奖，为IBD患者带来突破性治疗方案。

“凌晨一点的台灯和文献搜索界面，是属于我们团队的科研回忆。”队长李莫兰面带微笑地回忆道，“支撑我们的其实不只是科研热情，更是团队信念。如果熬夜的只有我一人，我又何尝能坚持下去？”这支完全由本科生组成的队伍，针对IBD相关症状，设计出智能益生菌系统“Entero4Guard”，能实时感知肠道炎症信号并自主调节菌群平衡。该成果在模拟肠道环境的体外模型中展现出技术可行性，为IBD的治疗带来了新希望。

智能益生菌，精准治疗路

对于长期受腹痛、腹泻困扰的炎症性肠病患者来说，传统治疗方式药效单一、副作用显著且难以根治。LZU-China团队研发的“Entero4Guard”智能益生菌系统，如同在肠道里派驻了一支“精准医疗队”：一组菌株担任“侦察兵”实时监测炎症信号，另一组作为“智能药厂”精准释放治疗药物，病情缓解后，菌株启动程序性裂解自动“撤离战场”，杜绝了药物过量风险。这一创新技术实现了“感知-响应-治疗”闭环，为破解IBD治疗难题带来了希望。

李莫兰表示，在项目研发过程中，质粒——系统里的“快递小车”——让团队头疼不已。“质粒是‘Entero4Gaurd’系统的核心工具，它就像一个微型快递车，可以将基因片段送入细菌中完成释放药物等特定任务。”团队成员郑毅然解释道。

最初，团队试图把系统的所有功能都放到一个质粒上，相当于用一个“工具箱”完成所有任务。然而，在实际操作中，他们发现这套设计“超载”了。“包裹”太大，难以进入细菌体内。于是团队选择调整策略，将系统拆分成了两部分，分别构建在两辆质粒“小车”上：一辆（pSB1C3质粒）专送“检测工具包”，另一辆（pET-9a质粒）负责“制药车间和自毁开关”，终于成功突破技术瓶颈。

这项创新已在iGEM竞赛中斩获银奖，初步验证了系统的生物效应。目前，研究团队正与医疗机构接洽，计划开展动物模型验证，向临床转化迈出关键一步。针对工程菌株的每个功能模块，团队成员郑毅然谦虚地表示：“我们已经建立了标准化技术平台，并欢迎全球科研伙伴共同完善治疗方案。”

团队在iGEM竞赛现场

项目的起点，要从李莫兰听的一节内外科见习课程说起。在见习过程中，李莫兰与罗悦隽接触到一位年轻的IBD患者。这位患者每天需要跑十几趟厕所，疾病虽不致命，却让人深受其扰，严重影响生活质量。加之前期症状较为轻微，患者往往容易忽视，而后期发现并治疗时需要承担高昂的医药费且疗效不佳。

为了深入了解这一疾病的现状及其对患者的影响，他们主动与指导老师交流，前往甘肃各地区实地走访。他们发现，在省内偏远地区，炎症性肠病（IBD）患者数量居多。另外，500多份问卷调查结果显示，当地许多患者因医学常识匮乏，往往会耽误最佳治疗时机。为此，他们坚定了研发决心：要用创新技术帮助更多受IBD困扰的患者，从而改善他们的生活质量。

着手查阅资料的过程中，李莫兰发现合成生物学这个新型学科近年来运用广泛。传统生物学的逻辑就像拆开闹钟研究零件一样，而合成生物学恰恰相反——它是从基本要素着手，一步步组装“生命积木”。这种“自下而上”构建生命系统的理念让团队成员颇受启发。于是，他们决定从最基础的感知元件、信号处理器、药物释放单元着手，把这些生物组件重新组装，当每个模块都能标准化运作时，整个系统就自然具备了“智能医疗”的效果。最后，他们设想出的工程菌系统，就像配有导航系统的救援船一样，不仅能精准定位危险源头，还能根据病情自动调节“药量”，或许能突破现有治疗的局限，让治疗走向智能和高效。

在证实了设想的可行性和必要性后，李莫兰、郑毅然、王宇辰及贺镇宇组成核心团队，历经一年攻坚克难，成功开发出“Entero4Guard”智能工程益生菌系统。团队以兰州大学多学院为根基，整合生命科学学院、第一/第二临床医学院、数学与统计学院、信息科学与工程学院、管理学院、萃英学院及威尔士学院七大学院资源，更特邀中国美术学院、广州美术学院等艺术院校成员加盟，最终形成22人跨学科战队。这种“医学+工程+艺术”的立体化架构，使团队兼具科研深度与成果转化能力。

团队首创“三纵四横”分工模式：纵向设立湿实验组（基因编辑与菌群培养）、干实验组（生物信息建模）、数模组（疗效预测）三大技术支柱；横向配置美工组（可视化设计）、人类社会实践组（梳理社会需求）、网页组（网页设计与维护）、顾问团（实地调研）四大支持系统。据队长李莫兰介绍：“这种架构既遵循合成生物学‘自下而上’的构建逻辑，又能让团队成员各司所长。”

万事开头难。团队组建初期，导师李汛院长尤其重视项目的框架搭建，组织团队召开了项目研讨会，与专家共同优化设计方案，为团队后续任务开展铺平了道路。导师的悉心指导与团队的全力协作，让这段旅程始终充满温暖与力量。

面对长达一年的研发周期，李莫兰特别强调系统协作的重要性，“从3月备赛到9月决赛冲刺，技术创新与项目展示必须双轨并进。任何环节出现进度上的偏差都会影响到项目的后续安排。”在这段与时间赛跑的征程，团队成员主动舍弃休息时间，将实验室的灯光化作见证奋斗的星辰。

由于团队的核心成员都是临床医学专业的学生，课业安排十分紧凑，几乎每天都要到教室上课，但却并未阻断他们每周雷打不动的线下例会。当其他同学在课余享受校园生活时，他们却总是埋头在文献中、出现在实验室里，文献检索的电子屏幕照亮了无数个深夜。

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漫长的科研旅程让团队收获了远超比赛本身的意义。团队成员王瑞表示：“项目不仅让我掌握了基因克隆、DNA测序等多种实验技术，更培养了对实验设计的全局把控能力。”当被问及最大收获时，团队成员不约而同指向无形的精神财富。王瑞回忆起实验室里的温暖时刻：“当项目遇到瓶颈时，总会有学有所成的伙伴及时介入分析，或是思维活跃的队友提出全新视角。”这种默契延伸至赛后生活，团队成员仍保持联系，计划着共同参与其他科研项目。

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在和导师的一次线下聚会上，暂时卸下科研重担的年轻人们展现出别样温情，他们像普通朋友一样分享压力与喜悦。李莫兰总结道，“导师教会了我们自信与从容，而团队教会了我团结的力量。”这也许是她对这段旅程最好的概括。

团队合照

创意传播，科普之路

在备赛过程中，团队不仅需要在实验室内研发科研项目，还需要承担广泛的调研、科普和宣传工作。为此，团队专门成立了“人类社会实践组”，积极开展多样化活动，包括走访医院相关科室获取一线资讯、专访IBD患者了解病情，以及走进社区传播相关知识等，其目标是全面了解患者的身心状况，积极探讨疾病治疗方法，并努力提高社会对该疾病的深入认识。

在一次对IBD患者的访谈中，团队成员深刻感受到了患者的无助和痛苦。患者描述道：“这个病现在还没有办法治愈，发作时生活质量很低，每天几十次腹泻、便血，甚至说话都没有力气。”访谈时，团队特别注重用温柔的话语与患者沟通，尽量共情他们的情绪，避免提及可能引发患者心理压力的话题。这次访谈让团队更加坚定了“治疗之外，人文关怀同样重要”的理念，也在后续的调研和宣传中特别强调对患者心理支持的必要性。

“To4Cure4Sometimes（有时，去治愈）/4To4Re-lieve4Often（常常，去帮助）/OTo4Comfort4Always（总是，去安慰）.”这是团队成员赵文俊在科普推文中引用的特鲁多箴言，恰如其分地诠释了团队的实践哲学。在榆中县大塘小鱼绘本馆，肠道健康知识被转化为童趣盎然的拼图游戏；康乐医院的银发课堂里，复杂的医学概念化作方言讲解的养生口诀；与聋哑人群沟通时，科普视频中跃动的手语比任何专业术语都更具说服力。这种精准分众传播策略，使IBD科普覆盖了从学龄儿童到老年群体的全年龄谱系。对此，李莫兰表示，“当我们看见社区老人拿着科普手册主动咨询，发现特殊学校孩子开始关注自身肠道健康，就知道这些传播的种子正在生根发芽。”

除了以文字和视频的方式进行传播，LZU-China团队还注重通过画面效果比较强的创意设计让更多人能够直观了解炎症性肠病。因此，来自兰州大学、中国美院、广州美术学院等7位知名高校学生组成了网页数模组和美工组，谈及设计思路，贺镇宇等人表示：“‘Entero4Guard’智能益生菌系统就像小士兵去攻打怪物一样，让我们想到Rogue游戏的那种闯关风格，于是我们由此确定了网页的像素风格，颜色主调粉色，相当于模拟了肠道环境。”他们将深奥的免疫机制转化为治愈系的视觉语言，轻松可爱的风格契合了当代年轻人的审美。

LZU-China团队通过跨学科的合作，积极开展科研外的科普活动，不仅为更多人提供了生动、易懂的科学知识，也推动了研究成果的社会化传播。通过这条创意传播与科普之路，团队不仅让更广泛的社会群体深入认识了炎症性肠病，更是为患者适应社会减轻了阻碍与挑战。