中國科大發現納米材料的新用途,新型雄性避孕方法有望實現

2020-12-05 中國科大新聞網

中國科大發現納米材料的新用途，新型雄性避孕方法有望實現

　　生命科學學院和醫學中心孫斐教授課題組與王均教授課題組通力合作，發現通過納米材料的光熱效應，可以對雄性哺乳動物進行高效安全的避孕控制，從而達到降低動物繁殖能力的目的。 


　　隨著城市化的進行，人類生活區域產生了許多流浪動物，這其中，流浪貓狗佔據了絕大部分比例，在特大城市中，流浪貓狗的數量往往已經超過百萬。流浪動物的繁殖周期短、數量多、速度快，且長期生存於惡劣環境中，是細菌和病毒傳播的有效途徑。因此，絕育和免疫是目前解決流浪動物這一社會問題的關鍵。然而，除了傳統的閹割方法以外，目前化學閹割等非創傷性療法還普遍處於研發階段，僅有的兩種在歐洲上市的藥物也僅限於特定年齡和品類的動物使用。 


　　以納米尺寸的金納米棒為代表的光熱材料，在近紅外光的照射下，可以有效地將光能轉化為熱能，從本世紀初即被廣泛利用於納米生物學，尤其是腫瘤的光熱療法中。光熱療法依靠熱量殺傷腫瘤細胞，結合紅外雷射準確的空間控制性能，可以最大限度的增大腫瘤抑制效果，同時避免傳統治療方法的毒副作用。

 
　　該項研究突破了納米光熱材料的應用領域，首先提出基於睪丸組織易被高溫破壞的研究基礎，利用納米材料的光熱療實現雄性動物的避孕。通過原位注射金納米棒，結合近紅外光照射，在合理調節注射劑量以及照射強度、時間的條件下，小鼠的生殖能力可以實現短暫可回復或長期永久性的破壞，但並不影響小鼠的性激素水平。該方法還可有效避免傳統熱療方法對小鼠其它組織器官的破壞，集安全、有效、廉價、易操作等優點於一身，對下一步發展新型男性避孕技術提供了重要的前提，已經申請了國家發明專利。同時，該項研究進一步證實了睪丸局部高溫環境可影響生殖。

 
　　該研究成果由我校博士生李文清和孫春陽完成，為共同第一作者，在線發表於2013年5月出版的《納米快報》（Nano Letters）。 


　　該項研究得到國家重大科學研究計劃、國家傑出青年基金和中央高校基本科研業務費專項資金資助。 

 

（生命科學學院、醫學中心)

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