文|陳根

當前，納米技術經過數十年的發(fā)展，已經蔚然成風。納米技術為物理、材料、化學、能源科學、生命科學、藥理學與毒理學、工程學等基礎學科提供了創(chuàng)新推動力，成為變革性產業(yè)制造技術的重要源泉。

醫(yī)學領域，納米技術為醫(yī)護人員提供了新的非侵入性納米藥物，使得一些最難攻克的疾病的治療取得了重大進展。借助納米載體，藥物可以克服人體的生物屏障，通過人為操控直接到達病灶區(qū)，在提高局部藥物濃度增強治療效果的同時減少了對其他組織的損害，其優(yōu)勢在癌癥治療中已然顯露。

此外，承載納米技術將特化的成人細胞還原成胚胎組織中的非特化干細胞也是一項令人矚目的醫(yī)學成就。這些干細胞具有很大的治療潛力，它們可以被誘導成長為各種與人體相容的細胞、組織、器官，在一定程度上能夠解決組織排斥或尋找捐贈者問題。

然而遺憾的是，現(xiàn)有的納米改造方法不是風險高就是效率低，病毒會感染非目標細胞，引發(fā)免疫反應，甚至引起細胞癌變。因此，科學家們一直在尋找一個更為簡單、安全的細胞編輯系統(tǒng)。

近日，印第安納大學(IU)醫(yī)學院的研究人員開發(fā)了一個新型納米芯片設備，該設備可以有效將體內的皮膚細胞重新編程，成為新的血管和神經細胞。

該芯片頂部是一個長方形的“容器”，里面裝有特定的基因。在聚焦電荷的推動下，這些基因被引入到活體組織所需的深度并改變細胞，進而將該位置轉化為一個小小的生物反應器。

反應器可以將細胞重新編程為不同種類的細胞或多細胞結構，如血管或神經，這一切無需復雜的實驗室技術或危險的病毒轉移系統(tǒng)。一旦生產出來，這些細胞和組織就能夠幫助修復身體部位的損傷，包括大腦。

值得一提的是，在民用和軍用醫(yī)學上，例如修復中風造成的腦損傷或逆轉糖尿病造成的神經損傷方面，該技術也大有可為。目前，這項技術已經開發(fā)5年多。未來，IU研究團隊希望明年獲得FDA的批準，從而使該納米芯片可用于解決實際臨床問題。