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茨海默病诊疗的关键纳米技术研究.课题组的最新研究成功模拟天然高密度脂蛋白,设计并构建了既能通过血脑屏障,又具有β淀粉样蛋白亲和特性的仿生脂蛋白纳米药物.该药物可通过介导脑内小胶质细胞,星形胶质细胞和外周肝细胞摄取并降解β淀粉样蛋白,从而有效促进脑内β淀粉样蛋白的清除.

课题组介绍,为保护中枢稳定性,人体的脑血管内皮细胞间紧密连接形成血脑屏障,如同一道闸门:98%以上的小分子药物和100%的大分子药物不能进入大脑发生作用,而该仿生纳米药物则模拟了人体内的高密度脂蛋白,可顺利通过血脑屏障而作用于大脑.实验亦证明,该仿生纳米药物的应用大大改善了阿尔茨海默病疾病模型小鼠的认知功能.

校方透露,国际着名学术期刊ACSNano(影响因子12.06)已刊登这项最新研究成果,并获得国际生物医学界广泛关注.国际知名纳米医学专家,以色列特拉维夫大学DanPeer教授专门为此撰写述评文章,指出,这种精妙设计的结构有望为阿尔兹海默病的治疗干预提供一种全新的纳米药物.

长期从事脂蛋白研究的专家,北德克萨斯大学健康科学中心AndrasG.Lacko教授同样能认为,这是一个缜密精巧的概念验证研究,提供了一种阿尔茨海默病治疗的新策略.

(实习生徐兵华供稿)

英国科学家开发出新型光活性抗菌材料

英国伦敦大学研究人员最近在《化学科学》杂志上发表论文称,他们研发出一种新型光活性抗菌材料,不仅可在光照条件下对细菌产生致命效果,在黑暗环境中亦具有很好的抗菌作用,现代医院如广泛使用这种抗菌材料,可有效降低院内感染.

院内感染是所有医院都不可忽视的问题,即使在建立了一系列严格清洁制度的现代化医院,也难以完全消除这类感染,医用设备,门把手,仪表键盘甚至圆珠笔等物体表面都成为病原菌肆虐的温床.要减少甚至消除院内感染,只建立清洁制度是不够的,把医院整体环境改造成一个病原菌难以存活之地才是根本,而开发新型抗菌材料则被视为一个可行的解决方案.

"有一些染料在被强光照射时会对病菌造成伤害,光线会激活染料中的电子,使得染料分子呈现活跃的三重态,产生高活性的氧自由基,破坏病菌细胞壁."该论文作者之一,伦敦大学学院的伊万·帕金教授说,"我们研究的目的就是测试这些染料和金纳米粒子的新组合,寻求一种简化方法,使得这种技术能更容易地推广使用."

研究人员测试了结晶紫,亚甲蓝这两种染料和金纳米粒子的组合.他们利用一种有机溶剂使硅橡胶膨胀,使得亚甲蓝和金纳米粒子很容易地在这种聚合物中扩散,然后再将硅橡胶浸入到结晶紫溶液中,在硅橡胶表面形成一层薄薄的染料层.这种处理手段并不会改变硅橡胶的特性,染料层的粘附力也很强,即使用酒精擦拭也无法去除.这意味着处理过的硅橡胶可以被反复清洗.

测试表明,这样处理过的硅橡胶具有十分强大的抗菌效果,在医院标准荧光灯照射下,附着于样本表面的细菌会在3到6个小时内死亡.而令研究人员更感惊异的是,即使在无光线照射的黑暗环境中,该材料依然有很好的抗菌效果,只不过杀死病菌的时间会有所延长,需要3至18个小时.

研究人员表示,这是他们首次发现光活性抗菌涂层在黑暗环境中具有抗菌效果,虽然目前还没有弄清楚这种材料在无光照条件下的抗菌机制,但该材料在医院照明条件下所具有的良好抗菌效果,在黑暗环境中所能发挥的抗菌作用,以及相对简单低廉的加工方式,使得它具有很好的应用前景,将在降低医院院内感染方面发挥巨大作用.

硅橡胶是一种在医院中被广泛使用的材料,它可作为密封剂或防护层用于各种医疗用品,也可做成导管,垫圈等用于各种医疗器械,还可用于仪表键盘,等设备的防护外壳.正因为用途广泛,硅橡胶才成为开发抗菌材料的研究目标.

(实习生彭虹供稿)

协同创新攻克数字PET关键技术

小型数字PET成像关键技术项目由苏州瑞派宁科技有限公司和华中科技大学数字PET实验室合作研发,经过数十名研究人员多年研究,先后完成了电子学,探测器,系统三个层面的技术创新,第一次从源头上解决了PET脉冲信号数字化这一世界性难题.不久前,数字PET(正电子发射断层成像仪)技术刚刚获得国家重大科学仪器设备开发专项,数字PET技术可望实现中国尖端医学影像设备的产业升级和跨越式大发展.

数字PET优越在哪里

数字PET不仅能够实现癌症的早期诊断,早期治疗,而且能够提供个性化精准治疗,不仅拥有比其他医疗影像设备更高的分辨率和灵敏度,而且拥有适应性校正系统,在临床中会越用越准.数字PET的另一项优越之处是模块化设计,它将使数字PET仪器随着消费电子的更新换代而不断降低成本.

两地协力攻关

由于企业更懂得市场需求,从而可以指引仪器研究对准实用方向,比如适应性功能的开发,变结构PET等,使得研发出来的仪器马上能最大限度在应用领域发挥作用.此外,企业具有更严格的工程标准,可以加速研究成果产品化,使实验室研制的样机也具有成熟产品一样的稳定性能.

产业化对技术研发产生了巨大的推动作用,2016年,世界上首台全数字PET样机——Trans-PET在实验室和瑞派宁的共同努力下问世.在此基础上,瑞派宁进一步发挥了企业在产品上的优势,Trans-PETBioCaliburn系列产品应对不同的市场需求,相继被开发并投入应用单位,迅速在生物医学基础研究和药物开发等领域发挥出价值.

产学研用的思路受到鼓舞

该合作项目的成功,是产学研协同创新在市场引导下取得的,对于走产学研用道路的企业和高校,科研院所来说是极大的鼓舞.

据透露,华中科技大学依托PET实验室研究成果,正在积极筹备组建一家专门围绕临床PET的医学影像仪器相关产业公司,预计数月之内就能正式注册成立.这是数字PET产业链布局中十分重要的一环,它将成为苏州瑞派宁科技重要的合作伙伴,苏鄂两地的协同创新,有望开始产业化升级.

(杨志发供稿)

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