中国科学家为器官穿上“智能电子衣” 助力精准、可控给药

  面对疾病，如何做到精准、可控给药？北京航空航天大学、香港城市大学、北京大学第一医院、中国医学科学院肿瘤医院等多家机构合作，研制出一种超柔性生物电子贴片。它就像一件“智能电子衣”，可紧密贴合在肾脏、卵巢等形状不规则的器官表面，实现“哪里有病贴哪里”，完成药物“点对点”高效递送。相关成果1月27日在国际学术期刊《细胞》上发表。

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图为北航科研团队等研发的“智能电子衣”实物。（受访者供图）

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  科研团队介绍，口服、静脉注射等传统给药方式，可能让药物在全身循环中“迷失方向”，难以精准抵达病灶，还会“误伤”健康组织；药物分子还容易被细胞膜这个天然屏障拒之门外。

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  “我们通过医工交叉研究，经过理论计算，将成千上万个适配特定器官曲率的规则单元格，像拼图一样拼接成一件‘电子衣’，让它能如动物的鳞甲一般贴合在崎岖的器官表面，突破了以往此类贴片只能用于平滑器官表面的难题。”北京航空航天大学生物与医学工程学院教授常凌乾说。

  据介绍，科研团队还在贴片上创新打造出“纳米孔-微通道-微电极”的三维结构，将纳米孔均匀贴合在器官表面，每个纳米孔都通以安全可控的均匀电流，让其接触的细胞膜打开极细微的临时通道，贴片上装载的药物便可像“快递”一样进入目标细胞内部。

  对于一些高敏感器官，传统给药方式如同“大水漫灌”，存在“误伤”正常细胞的风险。科研团队成员王玉琼举例说，肾移植的患者需长期服用抑制免疫类药物，以降低器官的排异反应，但长期服用可能导致患者免疫力降低，还会产生骨质疏松等副作用。“如果给移植的肾脏包裹上‘智能电子衣’，定时精准递送药物，就可避免对全身免疫系统的干扰，更有效避免器官移植后的严重感染现象。”

  “未来，成果有望用于治疗糖尿病、眼底疾病、类风湿等，为更多患者提供个性化、微创化的医疗解决方案。”常凌乾说。（记者赵旭、余佩璇）