
人类正在通往长寿的路上狂奔。谷歌首席工程师库兹韦尔预言,2030年纳米机器人将成为能够进入人体的“外科医生”,在体内修理老旧的器官零件;2045年以后,人类的寿命增长将超过自然流逝速度,打破桎梏实现生命自由。
近日,《ACSCentral Science》期刊论文似乎佐证了这一点。来自中国暨南大学的研究团队,实现了与纳米机器人接近的“微型机器人”,能够在活体内部精准治疗疾病。
此前,大多数微型机器人由合成材料制成,易触发免疫反应,在到达病灶之前就被移出体外。本次研究团队将目标锁定在中性粒细胞,计划将其作为“微型机器人”,替代人工微结构和侵入式植入的过程,避免较为复杂的制备技术和组织损伤。
本次实验的对象是:与人类基因高度同源的斑马鱼。这种鱼体形微小,成年时只有3-4厘米,幼鱼体长仅几毫米,血管更是小到十几个微米。为将纳米级药物注入斑马鱼的血管,研究团队搭建出一套显微注射装置,利用控制按钮即可操控注射器上下移动,实现精准注入。
随后采用激光引导,使“微型机器人”在活体内定向移动,并完成指定任务,包括靶向递送纳米药物、细胞间连接、精准清除细胞碎片。这种方法可使“微型机器人”每秒移动1.3微米,比自然状态下的移动速度快三倍左右。
“这是一项前驱性的研究工作。”该团队表示,未来将会在小鼠和大动物模型上实验,最后普惠到人体身上。
将智能光学和生物医学相结合,暨南大学的研究成果令人赞叹。不过,微型机器人的研究并非偶然,而是行业发展的趋势,在国家的大力支持下,更多医用纳米机器人正在涌现。
2022年7月17日,“中国纳米25人”院士高峰论坛在广州举办,中科院赵宇亮等20位院士出席,为建设纳米产业高新阵地建言献策。期间出现的另一款医用DNA纳米机器人引人关注,与中性粒细胞相似,该机器人同样通过静脉注射给药,利用DNA特异识别功能到达、消灭特定肿瘤。
此外,哈工大贺强教授领导的团队在《Science》子刊发表论文,通过自主研发的、宽度只有头发1/100的“微纳米机器人”,精准输送到小鼠肿瘤部位,最后成功消灭肿瘤。
目前纳米机器人的医疗费用高低不等,但随着科技发展,逐渐平民化。六安市人民医院肿瘤科主治医师孙伟称,纳米机器人治疗癌症大致在1万-10万元。
纳米机器人正在以前所未有的速度发展,谷歌首席工程师库兹韦尔的预言正在成真。随着医疗技术发展,我国人均寿命也在飞跃式提升,过去一个世纪从不足40岁提升至78.2岁。按照每5年提高1岁的计划,100年后平均将活到接近百岁。
伦敦商学院教授琳达·格拉顿和安德鲁·斯科特说:“人人百岁的时代正在成为事实。”未来我们需要操心的,或许是兜里的钱财,能否满足自己漫长岁月的养老需求;如果不行,延迟退休则变成一个必然的事情。
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