宾夕法尼亚大学创新中心（PCI），作为该大学的技术转让枢纽，迎来了其成立十周年的纪念。在这段时间里，PCI帮助教职员工和研究人员将其发现转化为对社会有益的实际应用——例如César de la Fuente最近开发的一种先进的人工智能模型，可以预测给定氨基酸序列是否具有抗生素特性。（图片来源：宾夕法尼亚大学创新中心）
这篇文章由宾夕法尼亚大学创新中心赞助发布。本文最初发表于《宾夕法尼亚今日》。
位于费城市民中心大道3600号九楼，距离佩雷尔曼医学院和宾夕法尼亚大学医院仅一步之遥的地方，有一个办公室在过去十年中促成了许多最具影响力的科学突破：宾夕法尼亚大学创新中心。
作为大学的技术转让中心，宾夕法尼亚大学创新中心（PCI）通过与商业实体建立和促进合作关系，帮助教职员工和研究人员将其发现转化为对社会有益的实际应用。这些私营部门与宾夕法尼亚大学领导的研究人员之间的合作加速了重要的生物医学创新的实施，包括CAR T细胞疗法——由宾夕法尼亚大学医学院Carl June领导的开创性癌症治疗方法，以及mRNA疫苗——由宾夕法尼亚大学医学院Katalin Karikó和Drew Weissman开发的诺贝尔奖获奖技术，成功实现了COVID-19疫苗的研发。
随着进入第二个十年，PCI的影响持续增长。该中心已使宾夕法尼亚大学在全国年度许可收入排名中名列前茅，支持了超过300家初创企业的成立，促成了7000多项商业化协议，并获得了超过10亿美元的商业资助研究资金。
“我认为PCI的成功归因于许多因素，”研究副教务长兼PCI管理主任Ben Dibling说，“这包括宾夕法尼亚大学的战略愿景，即关注影响和创新，以及对与商业部门合作的重要性和价值的独特认识。”
Dibling指出，这反映了学术机构对技术转让方法的更广泛转变。这一观点得到了他的前任PCI管理主任John Swartley的支持，现任宾夕法尼亚大学首席创新官。
“我认为真正让PCI脱颖而出的是它强调与私营部门建立长期、变革性的合作伙伴关系，”Swartley说，他提到了宾夕法尼亚大学与诺华的合作，促成了首个FDA批准的CAR T疗法的开发，以及与BioNTech正在进行的基于mRNA技术的新疗法合作。
“宾夕法尼亚大学长期以来一直是改变生活的科学突破的发源地，”宾夕法尼亚大学临时校长J. Larry Jameson说，“宾夕法尼亚大学的创新教职员工创造了应对当今重大挑战的突破性想法和工具，从气候变化到COVID-19疫苗再到癌症治疗。PCI在这方面的工作至关重要，使我们的教职员工能够与学术和商业伙伴合作，对社会产生更广泛的影响。我们的创始人本·富兰克林会为此感到自豪，我同样为他们十年来的成就感到骄傲。”
现代大学技术转让办公室的道路并不总是清晰或可能的，前PCI管理主任Swartley回忆道。事实上，在20世纪的大部分时间里，大学研究很少超出政府或学术界的范围。
“二战后的几十年间，联邦资助的研究激增，来自国家卫生研究院等组织的资金真正将美国大学转变为研究和创新的中心，”Swartley说，“然而，新创造的知识产权大多未被充分利用。”
当时的规则规定，任何用联邦资金创造的发明自动属于政府，而没有有效的机制来授权或商业化这些创新，“突破性的想法常常被搁置不用”，造成了一个瓶颈，阻碍了创新，使新思想无法造福公众。“这是一个单节点系统，而且效率不高，”Swartley说。
到20世纪70年代末，未授权的政府拥有的发明、专利及相关知识产权堆积如山，令政策制定者和科学家们感到沮丧。
（左）研究副教务长兼PCI管理主任Ben Dibling；（右）首席创新官John Swartley。（图片来源：宾夕法尼亚大学创新中心（左）；Eric Sucar）
认识到变革的必要性，印第安纳州民主党参议员Birch Bayh和堪萨斯州共和党参议员Robert Dole领导通过了1980年的《拜杜法案》，这是一项两党立法转变，赋予大学专利和商业化联邦资助研究的能力和责任。
“这项法案的原则很简单，但已成为释放大学创造性产出的一个重要因素，”Swartley说。
根据生物技术创新组织和大学技术经理协会的一份报告，过去25年中，《拜杜法案》产生了1.9万亿美元的经济影响，并在美国支持了650万个就业岗位。
在宾夕法尼亚大学，Swartley指出，《拜杜法案》催化行动在20世纪80年代催生了技术转让中心（CTT），后来成为PCI。与其他许多研究型大学一样，CTT的早期努力集中在管理新授予的申请专利和许可技术的能力上。
“从80年代到90年代中期，CTT主要作为一个管理专利保护和许可的行政和交易办公室运作，”Swartley说，“而不是一个多元化的合作商业创新驱动者。”
大约在这个时候，Swartley正在从学术界转向商业界。作为一名埃默里大学的研究人员，他专注于分子生物学、遗传学和传染病。起初他喜欢实验室的工作，但逐渐感到学术成功的专注性对他有所限制。
在与埃默里大学技术转让办公室会面以申请他实验室开发的工具专利后，Swartley对他们的工作越来越感兴趣。
“我发现他们如何帮助科学家，像我这样的人，进一步开发他们的发明以造福社会，这真的很鼓舞人心，”他回忆道，“我非常喜欢实验研究，但我越来越迷恋于发现离开实验室后会发生什么。”
认识到技术转让作为一种“在科学中保持活跃，同时以有意义的方式加速发现和发展”的绝佳方式，他晚上攻读MBA，形容这段经历为“商业语言课程”。完成项目并在埃默里大学获得初步的技术转让经验后，他转到耶鲁大学的合作研究办公室工作。
在过去的十年中，像Dhiren Pradhan这样的研究人员（图示）在工程与应用科学学院Deep Jariwala的实验室中推动了许多突破性项目。这里，Pradhan展示了使用铁电铝钪氮化物开发的先进存储设备，设计用于在超过600°C的温度下运行。该设备基于Jariwala以前通过PCI获得专利的技术。（图片来源：宾夕法尼亚大学创新中心）
在宾夕法尼亚大学，他说，2000年代初期至中期发生了一个重大转变，当时前校长Amy Gutmann开始实施一个更明确、更具战略性的框架，旨在挖掘转型研究的真正潜力。正是通过这一倡议，Swartley的前任和导师Michael Cleare加入了团队。
“Cleare带来了创业思维，认识到大学不仅要简单地申请专利——它们需要创建一个生态系统，培养创业教职员工，吸引风险投资，并建立有意义的行业伙伴关系，”Swartley说。正是Cleare和宾夕法尼亚大学领导层的明确愿景说服他加入宾夕法尼亚大学。
“我告诉Mike，‘好吧，我可以过来几年，帮助推出一些创业公司，然后成为其中一个创业公司的CEO。’但是17年后，我还在这里，”他笑着说。
Swartley在2007年加入后不久，就看到宾夕法尼亚大学作为基因疗法和免疫疗法的先驱，可以通过采取更加主动、以合作为导向的方法成为技术转让的领导者。
这种策略上的转变促使重新组织CTT并引入新人才。Swartley担任管理主任几年后，招募了Dibling，另一位科学家出身的创新者。
Dibling于2016年加入宾夕法尼亚大学的技术转让生态系统。像Swartley一样，他有分子生物学背景，在利兹大学完成了临床医学博士学位，并在芝加哥大学从事癌症生物学博士后研究。他也发现自己被技术转让所能提供的更广泛影响所吸引。
“John和我都来自生命科学研究背景，这给了我们宝贵的见解，并真正指导了我们在这一领域的技术转让方法，”Dibling说，“但我们也很喜欢所有形式的创新，包括机器人、软件、设备、电子产品和新材料等技术，这些超出了我们的科学训练范围。我们了解评估每个机会的重要性，并将其置于最佳位置，使其离开实验室并产生实际影响，因此我们很高兴与各个领域的研究人员合作，他们的发明或发现可能会解决未满足的需求。”
例如，Dibling指出，制药和生物技术产品可能需要数年甚至数十年才能通过临床试验并获得FDA批准，而其他创新——如软件和物理科学及工程领域的技术——可以更快地实现商业化。
宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院开发了一种可扩展的微流控平台，可以彻底改变RNA治疗和疫苗生产。这个SCALAR 256x芯片是在一个4英寸的硅片上制造的。（图片来源：Sarah J. Shepherd）
Dibling提到了工程与应用科学学院在无人驾驶飞行器（UAV）方面的工作，突出Exyn Technologies是一家由工程学院院长Vijay Kumar共同创立的机器人公司，基于宾夕法尼亚大学GRASP实验室开发的技术，并在PCI的支持下发展起来。
“Exyn从成立和许可宾夕法尼亚大学的技术到在市场上拥有产品，进展相对迅速，”Dibling说，“尽管这仍然花费了多年的时间和巨大的努力，但实现这一目标所需的时间和资本远少于通常观察到的生物技术或制药资产。”
PCI看到了宾夕法尼亚大学大量研究企业产生的各种技术，要求办公室在确定进一步发展和商业化的最佳途径时采取灵活的方法。在某些情况下，支持技术转化的最佳方法可能是确定和培养与已有相关经验和资源的成熟公司的关系，而在其他情况下，PCI与教职员工和投资者合作支持新企业的建立可能更为有效。
在物理科学和工程领域，Dibling解释说，成熟公司经常认为大学技术过于早期或最终对其业务具有颠覆性。在这种情况下，组建一家新公司有时是推进机会走向新产品的唯一可行方法。
PCI采取灵活、积极的创业方法，积极向相关公司和投资者营销有前途的技术。Dibling提到了PCI的目标外展策略，包括在其网站和会议上展示技术，直接联系潜在合作伙伴和投资者，并在存在强大商业机会时帮助教职员工成立公司。
对于Swartley和Dibling来说，PCI的持续成功在于其能够随着新兴领域的发展而演变。他们指出了AI、数据和可持续性作为未来创业的关键驱动力，强调宾夕法尼亚大学需要在其创新方法上保持灵活性。
一个PCI对AI的投资的例子来自宾夕法尼亚大学医学教授César de la Fuente，他在宾夕法尼亚大学医学部和工程学院都有兼职，自他来到宾夕法尼亚大学以来，他的实验室一直深入嵌入PCI的生态系统。de la Fuente专门研究将人工智能应用于抗生素发现，与PCI密切合作为其实验室的众多创新申请专利。
“我认为我已经通过PCI提交了几十项专利，”de la Fuente说，“从我来到宾夕法尼亚大学的那一刻起，团队就非常热情地接纳我进入技术转让生态系统，因为我的研究非常具有转化性。”
de la Fuente的实验室最近开发了APEX，一种先进的人工智能模型，可以预测给定氨基酸序列是否具有抗生素特性。利用de la Fuente实验室多年来收集的实验数据，该模型跳过了识别分子结构的常规步骤，而是直接从序列到功能，使发现过程更快更高效。这有可能将抗生素发现从数年缩短到几个小时。
de la Fuente感谢PCI帮助他的实验室导航专利和商业化过程，以确保这些创新能够进入市场并产生实际影响。虽然仍处于早期阶段，de la Fuente的实验室正通过PCI商业化几种技术，包括围绕其AI驱动发现成立一家潜在公司。
“我们正在努力商业化我们开发的一些知识产权，”他指出，“PCI确保我们在发明披露和时间表上保持同步，并为我们实验室分配了了解我们工作的专人。”
另一位受益于PCI动手方法的教职员工是宾夕法尼亚大学工程与应用科学学院生物工程副教授Michael Mitchell，他是宾夕法尼亚大学RNA创新研究所脂质纳米颗粒递送组的负责人。当Mitchell于2018年加入宾夕法尼亚大学时，强生制药联系了他的实验室，探讨合作开发下一代基因组药物脂质纳米颗粒技术的可能性。挑战？Mitchell从未参与过谈判赞助研究协议。
“PCI在这个过程中提供了巨大帮助，”Mitchell说，“最终导致了几项赞助研究协议和与各种生物技术和制药公司的合作。”
Mitchell之前的科技转让办公室经验主要集中在发明披露上，但在康奈尔和麻省理工学院等机构，他发现PCI以其更广泛的支持教职员工的方法脱颖而出。
“PCI不仅帮助我们进行发明披露和申请专利，还在如何许可我们的技术、与公司合作或基于我们的研究成立新公司方面提供了巨大帮助，”他说。
Mitchell的实验室与PCI的前许可官员Tracy Chen和许可执行主任Terry Bray密切合作，围绕mRNA递送的脂质纳米颗粒建立了全面的IP组合。他表示，这种关系已经成为其实验室运营的基石，定期召开会议审查新专利、许可协议、赞助研究和公司成立。Mitchell于2022年成立了新的生物技术公司Liberate Bio，以将其实验室的脂质纳米颗粒技术转化为新的基因组药物。
Michael Mitchell（左）及其工程与应用科学学院的团队设计了一种方法，使用脂质纳米颗粒将mRNA递送到大脑，有望推进阿尔茨海默病和癫痫的治疗。（图片来源：宾夕法尼亚大学创新中心）
“他们是不可思议的资源，为实验室增添了全新的维度，”Mitchell说，“我们刚刚与一家生物制药公司达成了一项大型赞助研究协议，以开发下一代mRNA递送脂质纳米颗粒。我们正在启动新公司，专注于女性健康和癌症纳米医学。”
PCI每年都会花时间表彰那些专利已实现商业化成果的宾夕法尼亚大学发明人和组织。在最近的创新庆典中，表彰了宾夕法尼亚大学在可持续发展和应对气候变化方面的努力，工程与应用科学学院的Jen Wilcox因其突破性的碳捕获技术荣获年度初创企业奖，为全球最紧迫的挑战提供实用解决方案。
同样受到表彰的是宾夕法尼亚大学健康设备和技术中心（Penn Health-Tech），这是一个跨学科社区，促进新型医疗设备和医疗技术的开发，同时连接和培训全校的创新者。
“我们不仅仅是关于许可专利，”Swartley说，“我们是关于建立合作伙伴关系，并为新老创新者提供他们成长和成功所需的工具。”
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