超硬材料网

        欧盟近日宣布了一项名为Dinamo的科研项目，旨在创建一个非侵袭性纳米技术传感平台，用于癌细胞内生物分子的实时监测。该技术项目的主角，则是享誉已久的纳米金刚石。         由欧盟领导的一个研究小组，利用了荧光纳米金刚石颗粒（NDPs）作为实验对象。研究者发现，NDPs的一些属性很适合做医疗用探针材料，用于蛋白质和DNA的生物分子传感技术。项目负责人同时也是首席科学家Milos Nesladek解释道，利用荧光纳米金刚石做成的探针，其尺寸和精确度都在纳米水准，可用于细胞内生物分子机理的研究。

        “以往的试验方法对于细胞内生物分子的检测仅能维持很短的一段时间，技术攻关的重点就在于如何将癌细胞研究中用于冷光标识的荧光生物分子染料替换掉”，Nesladek补充道。

        而最新的NDPs技术则拥有无可比拟的优势：生物兼容性高、细胞内存在时间长且不影响细胞机理；更重要的是这些纳米金刚石是可控的，可以人为的设计一些光学、磁性和表面属性。NDPs以其纳米尺寸进入细胞膜，而这种超微的非侵袭式渗透方式对于细胞功能又不会产生任何影响，对细胞几乎是零伤害。NDPs的冷光和磁性则会根据它和细胞内环境的相互反应而发生变化。

        NDPs的表面具有附着特定生物分子的属性，比如DNA分子。当科学家将这些附着有生物分子的纳米金刚石输送至靶细胞后，NDPs就可以采集、检测或是改变细胞内的生物成分。这样，荧光纳米金刚石不仅可以检测癌症初期的细胞变化，还可以对这些癌细胞进行初步的矫正治疗。后续科研计划将在欧盟的DIAMANT项目中执行。

        一些科学家非常看好荧光纳米金刚石的这项应用，“药物输送载体技术的发展对于现在诸多疾病的治疗都有重要作用，包括癌症等棘手疾病”，德国乌尔姆大学量子光学研究院的Fedor Jelezko如是说，“欧盟的Dinamo项目就是利用纳米金刚石材料在医学领域药物输送技术方面的一次创新尝试和突破”。在荧光显微镜技术的帮助下，承载有药物的纳米金刚石颗粒因其特殊的光学性能而被清晰的观察到，这就为细胞内药物的准确输送和投放提供了极大的便利。目前，NDPs检测技术的论证工作已经在法国古斯塔夫•鲁西癌症研究所和巴黎高等师范学院（ENS）开展。

        也有一些专家对于该技术持谨慎观望态度，ENS的物理学教授François Treussart辩解道：“金刚石是一种惰性比较大的物质，在人体内根本不可能被降解，存在着排不出体外的风险；虽然很多实验目前已经证明了金刚石能够承载药物进行细胞内输送，但这仅仅局限于培养皿内的细胞试验和小白鼠，人体试验的未知性和风险性现在仍一无所知”。

        不过，François Treussart又补充道，虽然欧盟的Dinamo项目存在未知风险，但纳米金刚石作为诊断设备和检测工具，在医疗应用中还是很有发展前景的，特别是再生医学领域中干细胞植入的过程检测和追踪。近期，台湾中央研究院的原子与生物分子科学研究所的荧光—ND项目团队研究的正是这一课题。

       在靶向细胞中，荧光纳米金刚石探针用来检测和传送癌变细胞内发生的机理变化。目前Dinamo项目的理论研究暂时告一段落，德国的斯图加特大学已经开始着手研制这种NDPs探针。此外，科学家们发现Dinamo项目对于乳腺癌和大肠癌的诊断检测非常准确有效，而对于其他一些癌症则效果不佳，甚至诊断不出。Nesladek说，诸多疑问都将推动欧盟在下一期项目中的研发力度。（编译自“Nanodiamonds: A cancer patient's best friend”）