美華人科學家納米研究新成果為癌症病患帶來福音

2020-12-05 中國新聞網

　　中新社舊金山6月22日電 題：美華人科學家戴宏傑納米研究新成果為癌症病患帶來生命希望

　　中新社記者 劉丹

　　美國史丹福大學化學系戴宏傑教授的辦公室裡，有一張外表平實卻不同尋常的木製椅子，椅背上方刻著戴宏傑名字的漢語拼音。戴宏傑對這把椅子的解釋是「一種榮譽吧。」史丹福大學新聞辦公室給中新社記者的解釋是，「從1978年開始，以木材企業家傑克遜和伍德祖孫名字命名的教授職位以及這把榮譽椅子，授予斯坦福化學和物理學科最有成就和聲望的教授。」

　　1989年9月16日，清華大學物理系畢業生戴宏傑從北京來到美國紐約，開始了哥倫比亞大學的求學生涯。

　　初到異鄉，萬事皆難。他給自己題下這樣的字句：飄洋過海到了這裡，你若不能徵服我，我就要徵服你。

　　21年過去，當初那個埋首苦讀的清華學子，已成為美國物理化學界舉足輕重的學者。從哥倫比亞大學碩士到哈佛大學博士，從萊斯大學博士後到史丹福大學教授，8年寒窗、近14年的教授生涯，戴宏傑當選為美國藝術與科學院院士和美國科學促進會院士，他在碳納米管領域的研究及成果佔據領先地位，他用納米技術檢測早期癌症、成像和治療的發明為癌症病患帶來生命的希望。

　　今年2月，湯姆森•路透社(Thomson Reuters)公布2000年至2010年全球頂尖百名化學家名單(Top 100 Chemists, 2000-2010)，以過去10年內發表的研究論文被引用量及產生的影響力作參數，戴宏傑以88篇名列第7。

　　戴宏傑向中新社記者演示了他的團隊剛剛完成的一項突破性研究，利用紅外波長螢光顯示動物器官成像，這項研究論文發表在最近一期美國科學院院刊上。電腦上的兩組照片，一組是黑白成像的小鼠身體，器官部位隱約可見。另一組是通過主元分析(PCA)數據處理的彩色成像，小鼠全部內臟呈現不同色彩，每個器官一清二楚。實驗人員將溶在水裡的納米管從被催眠小鼠的尾部注射進體內，12秒後納米管經血液到達肺部，隨後到達腎臟、肝臟、胰腺等器官。每抵達一個器官，納米管發出的紅外螢光穿透小鼠身體形成圖像。

　　「我們早在2008年就研製出用納米管載藥輸送到腫瘤上治療癌症，現在我們又增加了成像這個功能，不僅可以載藥，還可以通過成像看到藥到了哪個部位，是否準確送到腫瘤上去。診斷加上治療，這就是我們研究的獨特之處。」戴宏傑說，「大家都知道納米管會發光，也知道它會在紅外區域發光，但一直沒有人在這個區域嘗試動物成像。我們發現波長越短，身體內部成像越不清晰。我們放棄在900波長以下，改用1000到1400的波長成像，結果得到了非常理想的成像。因為長波長的紅外光遭遇較小的散射，小鼠的內臟顯得清晰，身體顯得透明。」

　　相對於CT 和X光來說，這種通過紅外成像的最新研究還顯示了對人體無輻射和價廉的優越性。同時，戴宏傑的研究團隊還證明了納米管對人體無毒無害，由小鼠正常排出身體。

　　戴宏傑對這項研究的快速發展感到欣慰，「5年前我們還只能在細胞上做實驗，現在可以在動物身上做實驗，邁進了一大步。」他的團隊下一個目標是用紅外成像顯示腫瘤，「我們的最終目的是讓納米技術進入臨床，早日為病人解除痛苦。」

　　癌症是現代絕症，不僅是治療，更重要的是檢測，戴宏傑的另一項獨特發現是對早期癌症檢測的研究。「我們用螢光增強的辦法，放大螢光一百倍，就可以用非常靈敏、低濃度的分子檢測方法查出早期癌症患者血液裡的癌症分子，比現在醫院裡用的檢測方法敏感1000倍左右。」

　　戴宏傑對這項研究的臨床使用前景相當看好，「相對於納米成像和診斷，檢測早期癌症分子的發現將會最快用於臨床，因為它不需要經過美國食品藥物管理局的數據收集過程，也不會對人體造成傷害。」

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