“奈米技術是未來醫學的發展趨勢”

礦物質也可適用於尖端奈米技術的生產中。例如，封裝在奈米顆粒中的過氧化物，不僅可以吸收能量轉化為電能，還可以產生各種不同的顏色，如上照片所示。 Sph

一位活躍在瑞士的業內頂尖研究人員表示，奈米技術注定會成為治療癌症等疾病的未來醫學發展思路。而這項技術的發展能走多遠，它將會離科幻小說的場景有多近？

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對一些人來說，“奈米”一詞喚起了他們對於科幻小說中神秘莫測場景的想像。事實上，所謂奈米科學，指的就是在“奈米”和分子的尺度上操縱粒子的技術。巴塞爾大學物理化學教授、瑞士巴塞爾奈米技術研究所成員，科妮莉亞·帕利文(Cornelia Palivan)表示，與其說這項技術給我們帶來了恐懼，不如說它給我們帶來了希望。

瑞士資訊swissinfo.ch：在您看來，像我們在科幻片中看到的那樣，植入人體的奈米產品能夠以某種方式控制和操縱一個人，這種假設可信嗎？

科妮莉亞·帕利文(Cornelia Palivan)：我認為是不可信的，這樣的場景與現實相差十萬八千里。所謂的 “奈米機器人”目前僅僅存在於科幻小說裡，作為吸睛的噱頭，但不得不說，這樣的東西仍然是超現實的。人們最多可以聯想一下，那些含有毒物質的工程奈米粒子的危險性，或者反思一下政府正在開發中蘊含著致命危險源素的生化武器，但在這個話題中，我們探討的是毒性，與粒子的大小沒有關係。 “奈米”這個標籤，並不能定義一項技術的好壞，而是限定了一種在粒子的維度上解決問題的方式。所以，這種方式可能是極其有用的，特別是在醫學上。

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那麼今天發展奈米技術意味著什麼呢？

目前我與我的小組成員們一起，正在研究奈米技術在各個領域的實施，從醫學到生態學，再到食品科學。我們主要通過開發所謂的“生物雜交物質”來實現這一目標，這些物質是通過將生物大分子，比如蛋白質和酶，與非常少量的合成物質相結合而生成的。我們所探討的物質，是一些奈米或微米級的膠囊體(具有非常小的單位距離)，膠囊體的半徑不超過100奈米。我們嘗試在其中封裝例如酶之類的生物分子，一旦這些膠囊體被人體吸收，其中包含著的成分就能夠發揮作用。

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目前的醫學面臨的難題之一，就是藥物中包含的生物大分子會在短時間內失去其效力。而有了生物雜交物質，比如我們的奈米膠囊體，就有希望保持蛋白質和酶的全部功能，並確保它們發揮既定效力。

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奈米醫學比傳統醫藥更有效嗎？

是的，但這不僅僅是效度的問題。在醫學上，當今面臨的最大挑戰是，如何才能使藥物更安全，同時減少副作用。如今任何人都可以去藥店，買不同顏色的藥丸來治療不同的疾病。但問題是，這些藥丸裡面是什麼？通過我們的假設，未來的醫生不僅要給病人開藥，還要確保藥物在準確的部位起作用，對身體的其他部位沒有毒性。而這恰恰就是我們每個人去藥店所需要得到的結果。從這個角度來看，奈米技術會很有用，因為它能夠幫助我們對這些載體進行“明確分工”。

科妮莉亞·帕利文(Cornelia Palivan)是巴塞爾大學的物理化學教授，也是巴塞爾瑞士奈米技術研究所的成員。 unibas.ch

發展奈米技術，意味著試圖複製天然物質，以此來確定特定的蛋白質在細胞內的作用，並在它們因疾病而缺失時，予以替換。如果採用傳統的解決方案，引入粉末狀的分子來替換缺失的蛋白質，就像大多數的藥物那樣，在某些情況下，將會面臨物質無法進入細胞的風險，因為它們的體積太大，無法被精確地吸收。

一個著名的例子就是基於信使RNA技術的疫苗[如針對Covid-19病毒的疫苗]：核糖核酸，即RNA分子被封裝入作為載體的奈米粒子中。這些載體保護著效力分子，將其運送到需要的地方。通過化學上的明確分工，這些奈米粒子將更容易被細胞吸收。

鑑於奈米技術是一項新技術，是否存在與之相關的風險？

當然也有。但是現在很難界定具體是哪些風險，因為需要幾年的測試和臨床結果，才能對此項技術的風險進行全面評估。因此，人們對新技術心存疑慮是很正常的。例如，就針對Covid-19的疫苗而言，我們知道它們是有效的，但我們了解的僅僅是短期效果，還不知道長期效果如何，因為沒有人有機會對它進行長期深入的研究，畢竟疫情也是一年半前才出現的。因此，針對長期風險的疑慮，只能通過科學研究來解答。

不過，我想說一件非常重要的事情。一種藥物，當然還有藥物的載體，在上市之前，都需要經過長年累月的研究、實驗，與調查，即使要面臨多次失敗的測試結果。這可能是一個令人沮喪的過程，因為只要一個步驟失敗，那麼就必須重新開始。但這是不可避免的，因為人體是一個非常複雜的系統。奈米技術也是如此：無論提出的解決方案多麼有吸引力，但如果不能通過所有的階段測試，就會被否決。

奈米技術在未來的哪些領域可以有所作為？

在醫學領域，首先是在癌症的診斷和治療方面。奈米粒子被稱為顯影劑，對於識別身體特定區域的腫瘤，或監測腫瘤細胞的發展方向可能會非常有用。此外，奈米技術大大促進了醫學的個別化，與精準醫療的發展，這對癌症的治療至關重要。這是[治療領域]唯一可能的未來，在這個意義上，奈米科學是唯一的解決方案，因為它能允許人們在分子的維度上設計不同分工的載體，以此來攻擊特定的抗體。這就是為什麼我們可以把奈米技術看作是未來的“醫學”。

在其他領域，奈米技術也可以被使用在生態學的案例中，比如用來解決水資源淨化的問題。奈米顆粒中包含著能夠對抗污染物的蛋白質，再將這樣的奈米顆粒放入水中，水源就可以得到淨化。同樣的奈米顆粒也可用於食品工業中，以檢測食品品質，監控食物腐化的情況。

誰能夠負擔得起這些“未來醫學”？

的確，費用會很高，肯定不是所有人都能負擔起的，但我暫時還看不到解決這個問題的辦法。保持高價格對開發奈米技術的公司是有利的，而且出於利潤的考慮，他們會盡可能久地保留該項技術的專利。從這個角度來看，這個問題暫時還無法解決。

這是否意味著，將來只有一部分人，即比較富裕的那部分人，才能夠負擔得起治療例如癌症那樣重疾的費用呢？

不幸的是，如果治療費用不降低的話，的確會是這樣。我想更樂觀地假設未來，但我還沒有看到任何前景。現在需要的是國際性的政治願景與協同努力。只由個別國家，如瑞士或法國，提出倡議是不夠的。

您是否假設過，未來奈米技術可以用來延長人類壽命？

對此，一系列的實驗正在進行中，但也面臨著重重困難。因為人體是一種非常複雜奇妙、令人難以置信的存在。另外，還需要克服兩個大的挑戰：一個是延長壽命，另一個則是提高生命的品質。我們已經看到，隨著人類平均壽命的增加，神經退化性疾病的病例也在增加。從這個角度看，盡可能健康地生活下去，比活得久更重要。

我與我的小組成員們一起，正在研究“人造細胞器”。細胞器與線粒體一樣，是生命所必需的細胞結構。通過對人造細胞器研發，我們希望能夠採取合成物質使人造細胞器更加堅固的方式，來嘗試複製自然器官及細胞體。這項用以支持基於生命科學的技術在未來將會非常有前景。

(譯自意大利語：瑞士資訊中文部)