纳米：新药克敌“它山之石”

    纳米药物、纳米医学、纳米机器人、纳米抗癌，当这些纳米相关的词语已不再是科学家的专利的时候，纳米技术已经真正在大众中普及并开始惠及大众。

    1959年，诺贝尔奖获得者Richard Feynman 提出了纳米技术这一全新的科学概念。从20世纪六七十年代开始，世界各国科学家在信息工业、半导体、工程科学和材料学等领域开展了大量的有关纳米科学的研究工作，纳米技术被认为是对21世纪一系列高新技术的产生和发展有着重要影响的热点学科。2000年以来，逐渐开始有科学家将1～100纳米之间的材料用于生物学研究和疾病的诊断、治疗以及新药的研发等。

研究目标

纳米医学研究的一个重要的目标就是在分子水平上深入了解活体细胞的生物学机制，观察活体细胞的功能和改变，即从体外检测到细胞的分子生物学改变，通过探测细胞传导系统是否发生改变，来发现细胞功能的微小变化，从而实现对肿瘤等疾病的早期诊断。纳米医学还将有助于大幅度提高医学诊断精度。利用纳米技术制造的生物传感器，可以植入人体内不同的部位或者随着血液在体内流动，用以实时检测人体内细胞的健康状态和早期出现的病变信息，还可以精确地测定血压或血糖的变化；此外，由于纳米芯片具有高通量的特点，因此可以实现在短时间内对更多的基因和蛋白的快速检测。

纳米医学还将推动基因治疗和分子靶向治疗研究的快速发展。如在肿瘤的治疗上，某些药物可以结合到肿瘤表面的特异性抗体上，而不会影响到其他正常的细胞，因此利用纳米级的药物传输系统，可以实现抗癌药物的准确的靶向传送，定向杀灭癌细胞，提高肿瘤的治愈率，降低死亡率。

纳米药物直达患处

纳米药物的制作并不像我们想象的那样简单地将药物粉碎成1~1000nm大小的颗粒，它是由载体和中心有效成分构成的。就好比一个纳米级的饺子，药物是馅，载体是皮，作为饺子馅的药品是攻击疾病细胞的有效成分，而作为饺子皮的载体则起到装载运输和保护的作用。由于载体和有效成分都要精细到纳米级别，与细胞中的细胞器差不多大小，因此可以更好的被吸收利用。在此基础上，人们可以在载体上做很多文章，让它符合人们的要求。比如，在载体外加上表面修饰层，利用抗原抗体反应、正负电荷吸引等相互作用原理就可以引导药物找到目标细胞，对其进行专门治疗，而不是像普通药物那样不管细胞是否健康都施药。这种表面修饰层就好象制导导弹的导航装置，使得药物能够集中进入目标细胞，那么，在同样施药量的情况下，目标细胞内部的药剂浓度会更高，尤其在癌细胞治疗过程中，由于杀死癌细胞的药物对正常细胞都有很大的伤害，这种针对性、目的性就显得尤为重要。另一个对载体的改造应用是可以使药物缓慢释放和控制释放。很多危害健康的病原体并不是可以瞬间杀死的，而是需要药物的持续作用。如果药物可以缓慢持续释放，保持细胞内的浓度稳定，就可以在剂量比较低的情况下杀灭病原。同时不会由于瞬时的剂量过高造成抗药性。寻找合适的载体，使其像宏观的胶囊一样让包裹在内部的有效成分一点一点的释放出来，细胞内的药物浓度曲线呈梯形而不是以往的锯齿形，这样的纳米药物不仅药效持久，副作用小，而且药物利用率高。

纳米药物的功用

人们已经能够直接利用原子、分子制备出包含几十个到几百万个原子的单个粒径为1-100纳米的微粒。最引人注目的是作为药物载体，或制作人体生物医学材料，如人工肾脏、人工关节等。在纳米铁微粒表面覆一层聚合物后，可以固定蛋白质或酶，以控制生物反应。由于纳米微粒比血红细胞还小许多，可以在血液中自由运行，因而在疾病的诊断和治疗中发挥独特作用。

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