在华中科技大学药学院读大三时，张越开启了她的科研之旅。

    跟随导师张志平教授，张越第一次接触到了用纳米颗粒进行药物递送的相关研究。

    首先，为什么要使用纳米粒？

    纳米粒作为一种新型药物载体，有着它独特的优势。它能保护易被降解的药物，并能使药物从载体中缓慢地释放出来，降低给药频率，提高患者的顺应性。两亲性的纳米材料，还可以增加难溶药物的溶解度，使药物在体液中达到有效浓度。此外，对纳米载体的表面修饰，可使所载药物富集于患处，在提升疗效的同时，降低系统毒性。

    然而，纳米粒在人体内的路，却“没那么好走”。因为，它会面对一个戒备森严的“卫兵”——人体的免疫系统。见到纳米粒这样一个陌生的外来物，免疫系统会不会把它识别成为异物，并且快速地将它清除掉呢？

    因此，让纳米粒在具备良好生物相容性的基础上，去实现更强大的功能，正是张越一直想做的事情。

    在加州大学圣地亚哥分校读博士期间，张越的导师张良方教授开创性地运用细胞膜仿生纳米技术来实现这一目标。当她们把人源的细胞膜提取出来，包裹于纳米粒的表面后，纳米粒的表面形貌和化学成分则与人的细胞膜相差无几。

将细胞膜包裹于纳米粒上的关键步骤[1]

    博士阶段，张越还在继续拓宽细胞膜仿生纳米技术的可能性。

    她的研究聚焦在“抗毒力疗法”（anti-virulence therapy）上。

    细菌通过合成一系列毒力因子来攻击宿主的免疫系统，例如可以造成细胞裂解的穿孔毒素（pore-forming toxin），可协助细菌粘附在组织表面的粘附素（adhesin），等等。

    张越想：治疗细菌感染是否一定要抗生素？特别是在细菌耐药性日趋严重的大环境下，能否设计一种无抗生素的抗菌疗法？如能阻断细菌用以攻击免疫系统的毒力因子，能否依赖机体天然的抗菌机制来清除细菌感染？

    于是，张越尝试了一种新的抗细菌感染的方法——阻断在细菌感染初期起到关键作用的毒力因子，进而阻断后续感染的扩散。 

    当时，她们关注的细菌是幽门螺旋杆菌，这是一种在我国平均感染率高达59%的胃内寄生菌，同时也是一种已知的与胃癌具有较高相关性的细菌。

    这是一种很有趣的细菌。在幽门螺旋杆菌的菌体表面，有一种叫做黏附素（adhesin）的蛋白，能识别胃上皮细胞表面黏附素的受体。这种特异性的分子识别机制，可以让幽门螺旋杆菌粘附在胃上皮细胞表面。 

    只有粘上去的幽门螺旋杆菌才能在严酷的胃酸环境下活下来，不能粘上去的则被胃酸冲走，无法生存。

    所以，粘附这一步至关重要。 

    张越及其团队设计的系统，就是把幽门螺旋杆菌的细菌外膜囊泡“穿”在纳米粒的表面，让纳米粒表面具有幽门螺旋杆菌的多种黏附素。这样，当人们把纳米粒注射到胃里时，纳米粒就能够通过其表面的黏附素，去占领胃上皮细胞表面的黏附素受体。

    之后，当真的幽门螺旋杆菌进来时，就因没有可以结合的位点，无法粘附在胃上皮细胞表面，而被胃液冲刷走。这样一来，便可以在初期将感染清除。 

    张越她们设计的体系，为幽门螺旋杆菌的预防和治疗提供了一种全新的思路，同时也在技术转化层面拓展了细胞膜仿生技术的应用场景。

    大四时，张越参与了国家留学基金委资助的优秀本科生交换计划，在德国的马尔堡大学药学院交换期间完成了本科毕业设计的工作。自那时起，再到博士和博士后阶段，张越一直在海外进行科学研究。

    浸润过多元开放的文化环境，接受过高度成熟的科研训练，亲历过平等、包容的学术氛围……张越更加明确地知道自己的科研定位。

    “西湖大学基本是我在国内的第一选择，”张越说：“这样交叉、自由和充满包容的科研氛围，是培育创新思维的绝佳土壤。”

    来到西湖之后，张越想做一些跨学科的研究。

    大的主题是，如何理解微生物感染的病理机制，以及如何学习微生物入侵的机制服务于药物递送。

    一方面，张越希望关注一个重要问题——为什么在有些病毒感染的情况下，被感染的宿主容易发展出自身免疫疾病？未来，张越的团队将会结合人工智能筛选可以与自身抗原形成免疫复合物的病毒碎片，并结合晶体学和传统免疫学的方法研究免疫复合物的生理效应。她希望自己的研究能够去解答这个谜团。

    另一方面，回归到纳米药物递送领域，张越希望能够开发出更有效的基因药物递送手段。她在想：为什么病毒这个没有生命的“小机器人”，能够非常有效地把自己的遗传物质注入到被感染的细胞内呢？我们是不是能够学习病毒感染细胞的关键分子结构，将这类结构转移到纳米粒表面，从而使它服务于基因药物的胞内递送呢？