魚群聚集描述：：如果說，藥物是人類發明用來抵御病痛的武器，那么被吞下的一粒藥，要在人體內經過多么漫長而奇妙的旅程，才能最終抵達它的戰場？ 　　比起人體的其他器官，大腦是最為精密復雜而又神秘莫測的“未知之境”，“以現有的阿爾茨海默癥為例，目前市面上的主流治療藥物，最終能作用于大腦的藥物劑量并不夠多。“天津大學生命科學學院教師武曉麗說。 　　她所供職的生科院納米生物醫學研究所，一直致力于納米診療系統方面的基礎和應用研究。他們給藥物設計出“納米戰衣”，可將藥物包裹在納米顆粒中，使其得以順利在人體內“翻山越嶺”精準抵達目標位置、持續釋放；在大幅提高藥物生物利用度的同時，降低其副作用。 　　這項研究近日在治療阿爾茲海默癥的治療方面取得了新進展，天津大學生命科學學院納米生物醫學研究所所長常津教授所帶領的團隊在AdvancedScience（《先進科學》）上發表了關于人血清白蛋白納米藥物對阿爾茲海默癥治療機制的研究。研究結果顯示，該人血清白蛋白藥物遞送納米系統可顯著提高治療藥物的入腦效率和腦內滯留能力。阿爾茲海默病小鼠模型顯示，該納米藥物可改善神經元形態學改變，挽救記憶障礙，減緩疾病的發病進程。 　　這意味著，該研究有望提供一種多功能、高效協同、生物安全性好的阿爾茲海默癥治療新候選方案。 　　探索阿爾茲海默癥治療的新辦法 　　9月21日，是世界阿爾茲海默癥日，有統計顯示，我國阿爾茲海默癥患者居全球首位，是全世界新發病例增速最快的國家之一，預計到2050年我國阿爾茲海默癥患者人數可達3000萬人。然而，對這種常見的神經退行性疾病，人們對它既熟悉又陌生，目前并沒有找到其發病的確切機理，也尚無有效的治療方法。 　　科學家們通過對阿爾茲海默癥患者長達數十年的觀察研究發現，隨著年齡增長，金屬離子聚集觸發的Aβ淀粉樣沉積和神經遞質乙酰膽堿水平的降低是重要的誘發因素之一，可導致認知減退，推動疾病發展，癥狀包括記憶力喪失、決策能力喪失、語言能力喪失等。 　　仿佛是擺在人類面前一個巨大的多米諾骨牌，雖然還沒有人知道最初是什么按下了“起始鍵”誘發了阿爾茲海默癥，但科學家們認為，如果能夠在疾病過程中及時阻攔上述誘發因素，就有可能延緩甚至控制它的發展。近年來，面世的阿爾茲海默癥藥物，都在試圖成為阻攔骨牌進一步倒塌的武器。 　　天津大學常津教授帶領的團隊抓住目前公認的誘發阿爾茲海默癥的可能因素，即金屬離子聚集觸發的Aβ淀粉樣沉積和乙酰膽堿失衡，提出需要一種既能抑制和減少金屬離子聚集，又能同時調節乙酰膽堿失衡的聯合治療方法實現阿爾茨海默癥的治療。 　　在現有藥物中，他們選取了具有上述功能的氯碘羥喹和多奈哌齊兩種藥物，把它們裝進由人血清白蛋白做成的“納米戰衣”，讓藥物能在人體內“乘風破浪”直抵病灶。 　　穿上“納米戰衣”藥效大不同 　　通常治療阿爾茲海默癥的口服藥物，在通過消化系統入血后，還要跨越人腦中難以逾越的血腦屏障。血腦屏障是人類重要的自我保護機制之一，它是由腦毛細血管內皮細胞、神經膠質細胞和脈絡叢構成，用以阻止有害物質由血液進入腦組織。這同時也意味著，藥物想跨越血腦屏障也非常困難。 　　天大團隊的科學家們設想，能不能給藥物找一條進入大腦的“捷徑”？他們嘗試把藥物從鼻腔滴入，這是繞開血腦屏障的“近路”。他們研制的“納米戰衣”由人體自身的血清白蛋白做成，既保證了安全性，也會被免疫系統認為是“自己人”，避免了被“剿殺”的風險。 　　這次，必須經過的通道是鼻腔，而鼻腔黏膜也是一道天然屏障，為了順利穿過這層阻擋，科學家們在“納米戰衣”上添置了兩種特別的“小裝備”：一種是可跨越鼻粘膜的跨膜肽（TAT），另一種是靶向制劑神經節苷脂（GM1）。前者可以提高納米顆粒跨過鼻黏膜的效率，使藥物能更快更好在腦內富集；后者可以幫助已穿過鼻黏膜的藥物，快速聚集到腦內病變部位。 　　另外，“納米戰衣”還同時解決了氯碘羥喹水溶性差和多奈哌齊副作用大的缺陷，使得藥物能夠更好地緩釋，更有效地滯留在病變部位，提高積累量，安全性也更高。 　　倘若能按照這個設想再往前走，未來的患者將不再需要大把吃藥，也不用再忍受傳統藥物帶來的副作用，只需要在鼻腔滴入幾滴藥，就能達到高效的治療效果。 　　在把藥物送入身體之前，科學家們還可以給“納米戰衣”進行熒光標記，以便給藥后通過活體成像儀直接觀測藥物作用的動態過程和分布。這項藥物可視化技術也同樣適用于腫瘤藥物治療過程的CT和MRI檢測。 　　給藥物加“開關”精準攻擊癌細胞 　　除了團隊領軍人常津教授，這支科學家團隊平均年齡不足35歲，這些年輕人一直試圖使用納米生物醫學材料和技術在重大疾病診療方面尋找新的突破。 　　許多材料都可以被他們改造成神奇的“納米戰衣”，量子點、納米金、納米銀、納米磁微粒、稀土、上轉換、近紅外納米微粒、高分子脂質體等微納米顆粒都成了他們手中的“兵器”，不同的納米顆粒因本身具有不同功能而在各種場合派上用處。 　　不僅是阿爾茲海默癥，他們還把納米靶向控釋治療技術用于腫瘤、糖尿病等重大疾病的治療中，將體外體內診斷技術和靶向控釋治療技術有機結合，盡可能實現對重大疾病的早期診斷和精準治療。 　　比如，該團隊將納米技術與靶向控釋、光遺傳學、聲遺傳等技術相結合，創新合成多種具有優異特性的納米材料，自主研發了一系列多模態探針引導的可視化納米藥物，應用于多種乳腺癌、腦瘤、肝癌、肺癌等腫瘤的可視化治療。 　　化學治療是腫瘤臨床治療的策略之一，但常規藥物在人體內遞送的過程中，往往會有不可控的藥物釋放。眾所周知的，化療毒副作用大，患者痛苦不堪。 　　研究者嘗試在藥物的“納米戰衣”上加設一個“開關”，可以根據病人的具體需求，先靶向遞送藥物至患處，實現藥物的時空精準控釋并最大限度地防止對正常器官組織的損傷。 　　光、聲敏感的納米載體便是其中一種“開關”，研究者可以用光或超聲波激活藥物，驅使其在準確的時間和位置釋放出來攻擊癌細胞，抗癌藥物釋放量等可以通過光和超聲波的強度、波長和照射時間來進行精確調控。 　　與此同時，應用納米技術還能解決傳統疾病檢測技術中存在的靈敏度低、特異性差、操作耗時和價格昂貴等缺陷。 　　年輕研究者們已嘗試將納米技術與分子診斷、大數據和人工智能技術有機結合，創制出高性能微納生物新材料，實現了樣品快速分離、檢測信號放大和微弱信號保真，實現快速、靈敏、準確和高通量檢測，進而開發出腫瘤、傳染病、心衰、帕金森等系列疾病的多種診斷產品，產品性價比高，并替代了部分進口產品。 　　在這個朝氣蓬勃、勇于探索和創新的青年科學家團隊看來，科學探索永無止境，能實實在在地幫助更多患者擺脫病痛，提高人民健康水平，這是驅使他們不斷勇往直前的動力。