纳米生物医学

纳米技术是多学科交叉领域发展起来的一门新兴技术，通过不断与其它相关学科融合，包括生物、医药、化学、物理、电子等，在研究内容、研究方法等方面不断开拓和创新。纳米技术与生物、医学技术融合发展的“纳米医药”学科近年来受到越来越多的关注，纳米技术在疾病的诊断、治疗、预警上的应用可以减轻病人痛苦，改善人类健康水平。

恶性肿瘤已经成为我国城市居民的第一杀手。传统的抗肿瘤药物在体内代谢速度快，需要多次给药，体内药物浓度波动，不利于对肿瘤组织的持续杀伤。另外，由于药物不具有选择性，给药后药物很快在全身分布，在肿瘤组织的分布有限，造成对全身正常组织的毒副作用（图A）。而采用纳米材料作为抗肿瘤药物载体，由于纳米颗粒对药物的控制释放，药物在体内长时间维持有效剂量水平，持续有效杀伤肿瘤细胞，通过靶向作用使载药纳米颗粒靶向到肿瘤部位，大大减少了药物对正常组织的毒副作用，提高药物利用度。纳米颗粒作为药物载体，像 “magic bullet”（魔术子弹）一样可以准确寻找病灶组织（肿瘤靶向），和病灶组织的细胞高亲和力结合，控制释放抗肿瘤药物（缓控释技术），一举消灭病灶组织细胞，而少影响甚至不影响正常的组织和机体功能（图B）。

针对目前纳米技术在生物医学领域应用存在的问题和难点，我们的研究团队设计研发了多种可用于药物装载的具有智能结构、特殊性能的纳米载体材料，和多家权威研究机构、医院包括解放军总医院卢世璧院士领导的骨科研究所、中南大学卫生部肝胆肠外科研究中心、首都医科大学宣武医院神经外科、北京大学肿瘤医院、中国科学院生物物理研究所等开展紧密合作，将这些纳米载体材料用于肿瘤靶向治疗，周围神经损伤，人工器官构建等方面，为实现重大疾病的早期诊断和高效治疗开拓新的研究领域。