納米技術(shù)（Nanotechnology）也稱毫微技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。其是一門交叉性很強(qiáng)的綜合學(xué)科，研究的內(nèi)容涉及現(xiàn)代科技的廣闊領(lǐng)域。
近年來(lái)，隨著研究的深入，科學(xué)家們逐漸將納米技術(shù)應(yīng)用到了很多方面的研究中，生命科學(xué)領(lǐng)域就是應(yīng)用比較廣的一個(gè)領(lǐng)域，科學(xué)家們運(yùn)用納米技術(shù)進(jìn)行相關(guān)的臨床療法研究，比如使用納米技術(shù)將藥物準(zhǔn)確運(yùn)輸?shù)交颊邫C(jī)體患處進(jìn)行作用等。
本文對(duì)納米技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)及生物學(xué)上的相關(guān)應(yīng)用研究進(jìn)行了整理匯總，希望讀者通過(guò)學(xué)習(xí)更加清楚納米技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用及作用的分子機(jī)理。
【1】Sci Transl Med：科學(xué)家開發(fā)出納米膠囊運(yùn)送疫苗
許多病毒和細(xì)菌通過(guò)粘膜侵染機(jī)體，如肺，消化道，生殖道等粘膜等。為了抗擊這些病原體，科學(xué)家開發(fā)出疫苗在粘膜層建立第一道防線。
疫苗可以通過(guò)噴霧劑被運(yùn)輸?shù)椒闻K中，但是肺臟經(jīng)常在疫苗起作用前就將其清除了。為了解決該問(wèn)題，MIT科學(xué)家開發(fā)出一種新型納米顆粒，該納米顆?？梢蚤L(zhǎng)時(shí)間保護(hù)疫苗，足夠疫苗產(chǎn)生強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)。該疫苗不僅在肺臟中適用，在消化道，生殖道等粘膜同樣適用。相關(guān)報(bào)道發(fā)表在近期的Science Translational Medicine雜志上。
僅有少量的可以用于人體的粘膜疫苗，眾所周知的就是脊髓灰質(zhì)炎疫苗，該疫苗通過(guò)口腔服用，在消化道中被吸收。也有些通過(guò)噴霧運(yùn)輸?shù)?a class="channel_keylink" style="color: rgb(0,102,204); text-decoration: none">流感疫苗，和針對(duì)霍亂，輪狀病毒和傷寒等疫苗。
【2】Nano Nanot Biology Med：白血病藥物療法新突破：“納米鉆石”進(jìn)行藥物運(yùn)輸克服藥物耐性
刊登在國(guó)際雜志Nanomedicine：Nanotechnology，Biology and Medicine上的一篇研究報(bào)告中，來(lái)自新加坡國(guó)立大學(xué)等處的研究者通過(guò)將常見的白血病多種藥物分子結(jié)合到“納米鉆石”上，從而增強(qiáng)了對(duì)白血病細(xì)胞的藥物運(yùn)輸，而且可以使得藥物停留在細(xì)胞中來(lái)抵御癌癥，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)是開發(fā)白血病藥物療法的又一大突破，為后期研究提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
柔紅霉素是當(dāng)前用于治療白血病的一類常見藥物，其通過(guò)減緩或者阻斷癌細(xì)胞的生長(zhǎng)來(lái)發(fā)揮作用，但是由于其使用的普遍性常會(huì)使得白血病細(xì)胞對(duì)其產(chǎn)生耐藥性。在治療過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)藥物抗性，這種抗性通常是由于白血病的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)泵的表達(dá)引起的，包括在柔紅霉素的治療過(guò)程中，這種泵就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)藥物抗性。
當(dāng)前用于中和藥物抗性的方法就是通過(guò)開發(fā)競(jìng)爭(zhēng)性的抑制劑，但是并沒(méi)有得到太多的成效，本文的研究者使用“納米鉆石”-一種小的碳顆粒，其直徑在2-8納米，具有中和藥物抗性的潛在作用；文中，研究者將柔紅霉素結(jié)合到“納米鉆石”上，隨后將這種雜交的“納米鉆石”-藥物復(fù)合物輸入到白血病細(xì)胞中，結(jié)果顯示，“納米鉆石”可以攜帶藥物進(jìn)入癌細(xì)胞中，而不會(huì)白血病細(xì)胞外排出來(lái)，而且也可以使得藥物被輕松釋放到細(xì)胞中進(jìn)行作用。
【3】加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)納米尺寸DNA籠能控釋輸送藥物
加拿大麥吉爾大學(xué)研究人員最近發(fā)現(xiàn)一種由DNA構(gòu)成的納米尺寸＂小籠＂可以包載輸送藥物。這也是科學(xué)家第一次利用DNA包載藥物卻又不用將藥物和DNA連接在一起。同時(shí)，這種DNA納米顆粒還能夠控制藥物在其靶點(diǎn)定向釋放，增強(qiáng)藥效。研究人員表示這一成果還需要進(jìn)一步研究才能確定其應(yīng)用前景。
【4】Nano Letters：研究揭示為什么黃金納米粒子能穿透細(xì)胞壁
細(xì)胞非常善于保護(hù)自己寶貴的內(nèi)容物，結(jié)果在不損壞或破壞細(xì)胞的情況下，藥物、營(yíng)養(yǎng)或生物傳感器非常難以滲透膜墻，遞送進(jìn)入細(xì)胞。而在2008年發(fā)現(xiàn)，使用純黃金納米粒子，然后納米粒子表面涂上薄薄的一層特殊的聚合物，就能輕而易舉地進(jìn)入細(xì)胞。
但是，沒(méi)有人知道究竟為什么這個(gè)組合會(huì)運(yùn)作得如此好，或者這種黃金納米粒子是如何穿過(guò)細(xì)胞壁的。
現(xiàn)在，麻省理工學(xué)院和瑞士洛桑高等工業(yè)學(xué)院研究人員揭示了該過(guò)程是如何工作的，他們的分析結(jié)果發(fā)表在Nano Letters雜志上。
【5】ACS Nano：科學(xué)家使用納米顆粒對(duì)免疫細(xì)胞進(jìn)行重編程來(lái)有效殺滅癌細(xì)胞
刊登在國(guó)際雜志ACS Nano上的一篇研究論文中，來(lái)自喬治亞大學(xué)的研究者通過(guò)研究開發(fā)出了一種新型技術(shù)，其可以使用納米顆粒來(lái)對(duì)免疫細(xì)胞進(jìn)行重編程，從而使得免疫細(xì)胞可以重新識(shí)別并攻擊癌癥。
研究者Dhar表示，我們目前重點(diǎn)研究的對(duì)象是乳腺癌，我們首次揭示了通過(guò)使用線粒體靶向的納米顆粒來(lái)刺激免疫細(xì)胞攻擊乳腺癌細(xì)胞，這就為開發(fā)乳腺癌療法以及抵御癌癥的新法提供了思路和希望。
實(shí)驗(yàn)中研究者將培養(yǎng)皿中的癌細(xì)胞暴露于特定設(shè)計(jì)的納米顆粒中，這種納米顆粒比頭發(fā)絲要細(xì)1000倍，其可以侵入到癌細(xì)胞中并且滲透入線粒體中進(jìn)行作用。隨后研究者通過(guò)將被侵入的癌細(xì)胞暴露于長(zhǎng)波長(zhǎng)的激光中來(lái)激活癌細(xì)胞中的納米顆粒，一旦納米顆粒被激活，其就可以破壞癌細(xì)胞的正常過(guò)程，最終引發(fā)癌細(xì)胞死亡。
