杜亚楠
电子邮件：duyanan at tsinghua.edu.cn
电话：＋86-10-62781691（实验室）
实验室网站：http://dulab-tsinghua.net/
研究方向：微纳医学与组织工程
微组织工程助力细胞智造和再生医学
实验室主页：http://dulab-tsinghua.net/
杜亚楠教授2002年本科毕业于清华大学化学工程系；2007年博士毕业于新加坡国立大学生物工程系；2007至2010年于美国麻省理工学院和哈佛医学院进行博士后研究。杜亚楠教授在“微组织工程”这一特色交叉研究方向进行创新探索，实现理论探究和技术转化。开发的3D微组织技术可作为新一代细胞药物的扩增制备平台和药剂学递送系统革新体外细胞培养和再生医学；同时可辅助建立仿生生理/病理模型，用于高通量药物筛选和病理机制研究。发表多篇高影响力论文，相关微组织工程产品已经商品化，并获得美国FDA和中国药监局相关资质。为再生医学、药物开发和病理研究提供新型平台技术、理论模型和解决方案。
科研领域及主要成果
应用微纳加工技术结合生物材料工程、生物力学、基因编辑等手段构建“精准化”和“规模化”3D微尺度再生和病理微环境，为再生医学研究提供创新理论基础和解决方案。重点关注各类干细胞微环境，免疫细胞微环境和纤维化等病理微环境的构建、微环境内细胞-细胞，细胞-基质互作机制研究以及相关的再生医学应用转化。其中，基于干细胞3D微组织再生微环境，实现了细胞规模化、高质量体外扩增和微创、定点、高效体内递送和再生治疗，以解决现有干细胞再生疗法中细胞来源数量不足和质量不稳定的问题，以及体内定位差、存活率低、疗效有限等挑战；同时建立了“3D纤维化微组织仿生病理模型”，启发发现了“血管和细胞外基质形成的病理力学微环境如何促进组织纤维化进展、抑制组织再生的新机制，为组织修复再生提供新思路和疗法。微组织工程核心技术已从清华大学转化，进行下游的干细胞3D微组织大规模制造和药剂辅助的干细胞和微组织再生治疗临床转化。其核心产品细胞用明胶3D微载片于2020年和2021年分别获得中国药监局药品评审中心和美国FDA首款细胞药用辅料资质。相关3D细胞智造技术与工艺赋能中国首款干细胞药物在2025年获批临床应用。
代表性科研论文：
1.Tension-induced directional migration of hepatic stellate cells potentially coordinates liver fibrosis progression, Nature Biomedical Engineering, 2025. DOI:10.1038/s41551-025-01381-0
2.Hepatic hypertension on-a-chip identifies GPR116 as a hydrostatic pressure mechanosensor to regulate vascular injury in cirrhosis, Science Advances, 2025. DOI:10.1126/sciadv.adu7596
3.Artificial Cells with Liquid-liquid Phase Separation-Regulated Cell-free Protein, Synthesis, PNAS, 2025. DOI:10.1073/pnas.2511283122
4.Water Transport-Induced Liquid-Liquid Phase Separation Facilitates Gelation for Controllable and Facile Fabrication of Physically Crosslinked Microgels, Advanced Materials, 2024. DOI:10.1002/adma.202405109
5.Scar-Degrading Endothelial Cells as a Treatment for Advanced Liver Fibrosis, Advanced Science, 2023. DOI:10.1002/advs.202203315
6.Advanced glycation end-products as mediators of the aberrant crosslinking of extracellular matrix in scarred liver tissue,Nature Biomedical Engineering, 2023. DOI:10.1038/s41551-023-01019-z
7.GMP‐grade microcarrier and automated closed industrial scale cell production platform for culture of MSCs, Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine, 2022. DOI:10.1002/term.3341
8.Exendin-4 gene modification and microscaffold encapsulation promote self-persistence and antidiabetic activity of MSCs, Science Advances, 2021. DOI:10.1126/sciadv.abi4379
9.Dispersible and Dissolvable Porous Microcarrier Tablets Enable Efficient Large-Scale Human Mesenchymal Stem Cell Expansion, Tissue Engineering Part C, 2020. DOI:10.1089/ten.tec.2020.0039
10.Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast–fibroblast cross talk in fibrosis expansion, PNAS, 2020. DOI:10.1073/pnas.1910650117
11.Mechanotransduction-modulated fibrotic microniches reveal the contribution of angiogenesis in liver fibrosis, Nature Materials, 2017. DOI:10.1038/nmat5024
其他信息
学术荣誉与奖励
2022 二十四届中国科协求是杰出青年
2022 第49届日内瓦国际发明展金奖
2021 国家自然科学基金“杰出青年”项目获得者
2018 北京自然科学基金“杰出青年”项目获得者
2017 教育部青年长江学者奖励计划
2015 国家自然科学基金“优秀青年”项目获得者
2014 清华大学“学术新人
