纳米医学的进步显示出个性化护理点疗法的潜力

俄克拉荷马大学斯蒂芬森生物医学工程学院副教授Stefan Wilhelm和他的生物医学纳米工程实验室的几名学生最近在《纳米快报》杂志上发表了一篇文章，概述了他们最近在纳米医学方面的重要进展

该小组研究了如何在护理点直接创建生产纳米药物的工具，如疫苗配方。这样，新冠肺炎大流行期间面临的广泛集中设施、运输挑战和极端冷藏挑战将不再限制疫苗分发

Wilhelm与生物医学工程系大四学生Hamilton Young和生物医学工程研究生助理Yuxin He等学生研究人员一起，使用3D打印机部件将包含纳米药物构建块及其有效载荷的流体流以T型混合器的形式混合在一起

“这种混合装置本质上是一根T形管，它迫使两股流体流相互流入，将纳米材料和有效载荷成分混合在一起。一旦混合，最终产品将从另一端排出，”威廉说。“这种混合概念用于工业过程，所以我们想知道是否可以使这些设备尽可能具有成本效益。”

该团队发现了一份来自欧洲研究小组的出版物，该出版物证明，商用3D打印机可以重新组装成推动流体通过T型混合设备所需的注射泵。一旦建成，他们就试图用3D构建的T型搅拌器生产纳米药物

“我们专注于临床使用的配方，如mRNA脂质纳米颗粒、脂质体和聚合物纳米颗粒。我们使用的其中一种分子是由OU Health Sciences的合作者开发的，用于限制前列腺癌症细胞生长，”Wilhelm说。“我们将这种分子封装在纳米药物配方中，并表明它实际上阻止了这些前列腺癌症细胞的生长。”

基于这个例子，该团队的研究对新的癌症疗法和传染病疫苗具有潜在的广泛意义，因为mRNA技术已经用于个性化癌症疫苗的临床试验

“所有这些信使核糖核酸技术都依赖于纳米技术。信使核糖核酸分子在体内降解得太快，如果不将其封装在纳米颗粒中，就无法发挥作用，”威廉说。“这一过程可能为医学中的纳米技术开辟一个光明的未来，并有望极大地改善医疗保健。”

Wilhelm还预见到，未来资源有限的农村社区的医生办公室和诊所可以利用这项技术创造个性化的疫苗。他与B4NANO的合作激励了这一目标，B4NANO是一个与俄克拉荷马州美洲原住民部落和社区的合作和外联项目

Wilhelm的另一个目标是培训下一代生物医学工程师，如Young和He，以解决医疗保健方面的挑战

“我们在生物医学工程中面临的挑战要求我们拥有一个多元化的团队，团队成员来自各种不同的背景。每个人都有自己独特的视角和技能，”威廉说。“我的实验室非常重视与本科生，甚至高中生合作，并弥合从本科生到研究生再到博士后的差距。他们相互学习，学会相互指导。”