图片来源:Curtis et al (2016) WIREs Nanomed Nanobio
为什么要了解这些呢?大家知道,大脑是身体中非常重要又非常复杂的器官。除了严格控制进出的血脑屏障,大脑的微环境会随着实验对象和疾病程度的不同,产生很大的差异。而这些差异会对疾病的治疗或者材料的选用有非常大的影响。
比方说,当大脑有炎症时,大脑中的“管家”——小神经胶质细胞会大量增殖,形状也会从“树杈状”变成更加圆形的“变形虫状”。被激活的变形虫状的小神经胶质细胞有更强吞噬外来“入侵者”的能力,也会分泌更多的细胞因子。这样的特性可能会造成后续的炎症,也有可能被研究者用来对大脑给药等等。
纳米颗粒具有给药效率高、容易渗透进入细胞等适用于医学领域的一些独特性质。但是纳米医学在向前推进的过程中,还存在各种亟待解决的问题。这其中就包括纳米颗粒在生物体内(尤其像大脑这样的复杂器官)的行为和影响,而我们组的研究,就是为了帮助人们了解这些问题。
纳米颗粒在大脑的环境中是否具有毒性呢?如果我们给颗粒加了这样一层“外衣”,它是否能够渗透得更深呢?在炎症环境下,怎样的纳米颗粒设计可以更加稳定地给药呢?有时候我会把纳米颗粒比作脑中的“舞者”,而我们自己则是这些“舞者”的观测员,当纳米颗粒在大脑间舞蹈的时候,我们评估舞台的灯光效果,测试舞鞋对舞姿的影响,了解妆容和舞蹈故事的相容性,并为纳米舞者设计更好的舞蹈效果。
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