10月27日晚7点,国科大科学前沿进展名家系列讲座III第45讲在玉泉路校区阶一4教室开讲,来自中科院国家纳米科学中心的陈春英老师为大家带来了题为“Interaction of living systems with engineered nanoparticles-between medical benefit and toxicity"的讲座。
据统计,2005-2015年10年来全球纳米产品增加了42倍,其中医疗健康产品约占42%,据调查有71%的生物纳米材料缺乏质量保证。陈老师以三张折线图开门见山地展示了当今纳米材料尤其是生物纳米材料可观的市场与广阔的应用前景。
进入第二部分——纳米材料与纳米技术的医学应用,陈老师重点介绍纳米材料在肿瘤治疗领域的应用。近年来有三种常见的肿瘤纳米药物的设计思路——抑制癌细胞转移,增强化疗药物性能,抑制癌细胞生长。除了肿瘤治疗,金属纳米材料如钆基富勒烯在3D成像上也大有可为,空间分辨率能达到细胞水平。
尽管纳米材料在医学的应用已显示了极好的药效,纳米材料的毒理性研究也不能滞后。陈老师强调到,在抗肿瘤药物研发的过程中,考虑药物安全性十分重要。实验室内细胞水平的基础研究走向临床应用,需要更多地动物实验。药物暴露量的安全阈、耐药性、长期给药的毒性、药物的降解等都是需要考虑的问题。一言蔽之,高效低毒的纳米药物是发展目标。
提问环节,同学们有的就纳米银抑菌、金纳米棒抑制氧化磷酸化过程中的机制向陈老师提问,有的就生物体复杂、难预报的环境与陈老师讨论药物安全阈的计算问题。最引人注意的是一位坐在第四排年近耄耋的老者。他向陈老师询问了一个细节——癌细胞胞浆低pH的原因。陈老师解释到,癌细胞的代谢速率显著高于正常体细胞,而许多代谢产物是酸性的,由是癌细胞胞浆pH偏低。
讲座结束后,仍有对纳米药物感兴趣的同学留下来问陈老师问题,问题从研究的具体过程到实验室成果走向工厂生产无不涉及,陈老师一一耐心解答。直至21点30分同学们才渐渐离去。
延伸阅读:
“科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月,是中国科学院大学为本科生开设的必修课程,同时欢迎研究生与教职工参加,由中国科学院大学本科部主办,讲座召集人为周琪院士。该课程按照数学、物理、化学、生物、材料、计算机六个专业,邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展,让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展,拓宽学生的学术视野,为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。
(文/戴雯怡 图/勾凌睿 来源/国科大记者团)