奈米材料:治癌新探索
- 發佈時間:2015-04-24 06:14:15 來源:經濟日報 責任編輯:羅伯特
全球的研究人員正致力於研發具有更好的特異性,從而更準確地打擊癌細胞的潛在藥物。與他們不同,國家奈米科學中心的陳春英研究員正在另一條路上摸索:奈米治療癌症。
陳春英對記者介紹説,目前雖然有很多正在臨床上使用的抗腫瘤藥物,但副作用都很大,在治療患者腫瘤的同時,也對其身體的其他系統造成了很大破壞。自己所研究的抗腫瘤藥物,就是利用奈米技術來克服這些不足。“進入奈米尺度的材料不僅能夠作為載體,把抗癌藥物運送到腫瘤部位,還可以直接作為藥物精確打擊腫瘤細胞。”那麼,當這些極其微小的顆粒進入細胞後,是否會對人體健康産生負面影響?
陳春英告訴記者,奈米是一個尺度的概念,我們至少可以把材料的一個維度做到奈米尺度。奈米科技在能源、器件、複合材料等方面都得到廣泛應用,奈米生物醫學同樣是奈米科技中發展非常快的研究方向之一,而生物醫藥的應用就是其中非常重要的一塊。她的研究就是利用奈米載體來提高藥物的有效性,提高其在血液中的半衰期。
生活中,醫生為什麼要經常給藥?原因是藥物很快就代謝出去了。更嚴重的是,這些藥物對腫瘤組織不具有選擇性。陳春英要做的就是提高藥物對腫瘤的靶向性。如果如願以償,在提高藥效的同時,還可以減少患者的用藥量。
陳春英從奈米材料的毒理性質研究入手,在分子、細胞和動物機體這三個層面,分別研究了奈米材料可能以什麼方式、引起什麼樣的生理效應。她發現,奈米顆粒的大小、組成、形狀、顆粒表面的修飾物等多種因素,都是決定奈米材料是否安全、有效的關鍵因素。這些成果為奈米藥物的開發和應用建立了良好基礎,也讓陳春英入選美國湯森路透公佈的2002年至2012年“全球高引用科學家”,成為“藥理學與毒理學”領域最具國際影響力的全球133名科學家之一。
在奈米材料安全性的基礎上,陳春英和她的團隊在利用奈米材料治療癌症的領域取得了很多重要突破。比如,有一種被他們稱為“金棒”的奈米金材料,不但可以作為抗癌藥物的載體和CT成像時的對比劑,還因其能在近紅外領域吸收很多熱量而具有熱療作用。相比于正常細胞,腫瘤細胞對溫度更加敏感,42℃左右的溫度就能殺死大多數腫瘤細胞。這項研究也是人類第一次發現可以將熱療藥物、藥物載體和CT成像對比劑統一在同一種材料上。她們意外地獲得了一種含釓的新型奈米材料,能夠抑制加速腫瘤細胞侵襲的一種蛋白質的活性,進而阻止腫瘤細胞轉移,這讓人們首次意識到,奈米顆粒不僅可以作為載體,還能直接作為藥物治療腫瘤。
讓癌症患者更有尊嚴地活下去,是陳春英團隊的使命。通過破解基質金屬蛋白酶的上游調控機制,將已有藥物從實驗室推向市場是陳春英新近的願望。但遺憾的是,暫時還沒有奈米材料成果轉化成臨床藥物。她強調説:“現在的一些工作已經進入臨床前,但還沒有到臨床應用階段,這個過程可能會比較漫長。一般來説,藥物研發的時間比其他産品長,因為需要充分考慮其有效性和安全性。首先要在動物身上得到驗證,然後才可以報批,報批通過後才有可能開始臨床的一期實驗,的確是一個漫長的過程。”
陳春英還積極將奈米研究應用於更加廣闊的領域,包括探索工作場所中,空氣污染物中超細顆粒物對呼吸系統、心血管系統的影響。她向記者透露:“我們還想利用奈米材料本身的一些特性,開展其他前沿研究。比如我們戴的金項鍊,由普通金子製成,都是黃顏色的。但如果做成奈米顆粒,項鍊就可以根據不同尺寸,呈現出赤橙黃綠青藍紫等各種不一樣的顏色,一個尺寸還可以做成幾個或者幾十個奈米,顏色都是不一樣的。如果做成球形、棒狀等不同形狀,也會呈現出不同色彩。此外,金奈米材還有一個很好的特性是,它可以把吸收的光轉化成熱,在局部産生高熱,這也是我們目前努力的方向。”
- 股票名稱 最新價 漲跌幅