魏于全院士：纳米生物医学——纳米技术打开生物医学新视野

20世纪80年代中期，纳米科技崭露头角，全球各国政府与科研机构纷纷加大投资力度开yunapp体育官网入口下载手机版开元ky888棋牌官网版，在众多领域实现了显著进步。得益于纳米材料的独特性质，诸如量子尺寸效应、小尺寸效应以及表面和界面效应等，纳米技术有望成为21世纪社会进步的关键动力，并引发一场新的工业与科技变革。纳米技术迅猛进步，促使它与众多学科实现交汇与融合，进而催生了众多新兴的研究领域和学科增长点。尤其是近10年间，纳米技术迅速进军生物医学领域，催生了全新的研究领域——纳米生物医学。

纳米技术在生物医学领域的应用，涵盖材料科学、物理科学、化学、生物学、医学以及量子科学等多个学科，构筑了一个跨学科的综合性领域。当前，这一领域已成为纳米技术发展的一大关键方向，同时在国际生物技术领域中迅速崛起，成为研究的前沿和关注的焦点开yun体育app入口登录，其应用前景广阔，产业化潜力显著。这一迅速崛起的全新研究领域将为现代生物医学研究带来全新的技术和手段，它将在纳米尺度上为解决关键生物医学问题开辟新的视角，并揭示与之相关的新原理以及潜在的实际应用方向。目前，纳米生物医学领域的研究范围广泛，它不仅涉及多个领域，而且其核心研究方向有纳米生物效应及其安全性评估、纳米毒理学研究、生物传感技术、组织工程应用、医学成像技术、药物递送系统，以及疾病（尤其是肿瘤）的诊断与治疗等多个方面。

近年来，我国科研工作者紧紧抓住纳米生物医学迅猛发展的契机，勇于自我超越，涌现出大量高水平的科研成果，在纳米生物医学领域实现了众多创新突破，国际地位日益显著。为了全面总结该领域的研究成果和最新动态，《科技导报》策划并推出了纳米生物医学专题。在这一专题中，该杂志邀请了包括美国国立卫生研究院、深圳大学、美国马萨诸塞大学、香港科技大学、湖南大学、国家纳米科学中心、上海交通大学、厦门大学、苏州大学、美国加利福尼亚大学洛杉矶分校、中国科学院上海药物研究所、华中科技大学、四川大学等在内的多个研究机构，共同撰写了共计9篇高质量的文章。

本专题聚焦于以下五个核心议题：首先，纳米技术在癌症诊疗一体化领域的研究动态；其次，通过将肿瘤诊断与成像功能相结合的成分以及肿瘤治疗功能的成分融入同一纳米粒子，构建纳米诊疗剂，以期达到肿瘤分子影像诊断的高效治疗及疗效监测与预后评估；再者，总结近年来该领域的研究成果；最后，分析癌症诊疗一体化未来发展的趋势与面临的挑战。新型纳米生物医学材料的开发备受关注。比如，我们综合分析了新型聚集诱导发光生物探针的构建方法，探讨了其在生物分子检测、细胞器成像、细菌成像、细胞追踪、血管成像、体内肿瘤成像及治疗等领域的应用，并对这些应用进行了系统总结。同时，我们也对这类材料未来可能遇到的挑战进行了深入展望。本章节对功能核酸分子领域的显著成就进行了系统回顾，阐述了核酸适配体、合成碱基、脱氧核糖核酸酶、分子荧光标记、分子动力装置在生物检测、生物合成技术、生物制药研究等领域的应用情况，并对核酸分子研究领域的未来发展趋势及所面临的挑战进行了展望。此外，还探讨了纳米技术在药物输送领域的应用。对纳米药物载体技术在肿瘤治疗药物输送中的应用进行了全面综述，依据目前肿瘤靶向输送系统的原理，从三个维度——被动靶向、主动靶向以及仿生靶向，对纳米药物载体在肿瘤靶向输送研究中的进展进行了总结。此外，还特别阐述了DNA纳米药物载体输送系统的研究动态，并对该系统所遭遇的困难及未来可能的发展方向进行了深入探讨。（4）在纳米材料与体外诊断方面，对多种纳米材料的性能进行了详细分类和归纳，全面概述了近期将各类性能纳米材料应用于体外诊断领域的研究动态，并对这些技术的未来发展趋势进行了简要评价。同时，特别强调了磁纳米材料在肿瘤诊断领域的应用进展，包括其在可视化干细胞标记、药物及基因输送等方面的应用现状。（5）纳米药物。纳米生物技术的飞速发展，推动了纳米药物研发及临床应用的大幅进步。本文从纳米药物临床应用的角度切入，对癌症纳米药物的发展历程与当前状况进行了概述，详细描述了纳米药物在临床转化过程中的成就，并探讨了其面临的机遇与挑战。

期待这些内容能够加深大家对纳米生物医学领域的认知，并吸引来自不同学科的研究者投身于这一交叉学科，携手加速该领域的前进步伐！

作者魏于全，系肿瘤治疗与肿瘤免疫学领域的专家，荣膺中国科学院院士称号。他目前担任四川大学华西医院临床肿瘤中心主任，以及生物治疗国家重点实验室的主任，同时亦是中国医药生物技术协会的理事长。魏于全院士的主要研究领域涵盖肿瘤生物治疗的基础研究、关键技术的研究与开发、相关产品的研发以及临床治疗等多个方面。

本篇论文于《科技导报》2018年第22期刊登，敬请各位读者留意查阅。