3 納米醫學
我們知道人體是由多種器官組成的,器官又是由各種細胞組成的,細胞是器官的組織單元,細胞的組合作用才顯示出器官的功能。
按現在的認識,細胞的主要成分是各種各樣的蛋白質、核酸、脂類和其他生物分子,可以統稱爲生物分子,它的種類有數十萬種。生物分子是構成人體的基本成分,它們各自具有獨特的生物活性,決定了它們在人體內的分工和作用。
由於人體是由分子構成的,所有的疾病包括衰老本身也可歸因於人體內分子的變化。當人體的分子機器,如合成蛋白質的核糖體,DNA複製所需的酶等,出現故障或工作失常時,就會導致細胞死亡或異常。
從分子的微觀角度來看,目前的醫療技術尚無法達到分子修復的水平。而納米醫學則是在分子水平上,利用分子工具和人體的分子知識,從事診斷、醫療、預防疾病、防止外傷、止痛、保健和改善健康狀況等的科學技術。換句話講,人們將從分子水平上認識自己,創造並利用納米裝置和納米結構來防病治病,改善人類的整個生命系統。
首先需要認識生命的分子基礎,然後從科學認識發展到工程技術,設計製造大量的具有令人難以置信的奇特功效的納米裝置,這些微小的納米裝置的幾何尺度僅有頭髮絲的千分之一左右,是由一個個分子裝配起來的,能夠發揮類似於組織和器官的功能,並且更準確和更有效地發揮作用。他們可以在人體的各處暢遊,甚至出入細胞,在人體的微觀世界裏完成特殊使命。例如:修復畸變的基因、扼殺剛剛萌芽的癌細胞、捕捉侵入人體的細菌和病毒,並在它們致病前就消滅它們;探測機體內化學或生物化學成分的變化,適時地釋放藥物和人體所需的微量物質,及時改善人的健康狀況;最終實現納米醫學,使人類擁有持續的健康。
未來的納米醫學將是強大的,它的功能會令世人驚歎。但需要說明,上述納米醫學景觀尚處於設計和萌芽階段,還有很多的未知需要去探索。例如:這些納米裝置該由什麼製成?他們是否可以被人體接受併發揮所預期的作用?科學家們正在全力以赴地將納米醫學的科學想法變成醫學現實。