国家863计划纳米生物技术主题专家张阳德教授访谈录
编者按：
岁末年初，我国纳米生物领域出现了几件大事：去年12月31日，中国医药生物技术协会纳米生物技术分会在深圳宣告成立。工程院院士何继善、科学院院士姚开泰等全国近百名专家参加。今年2月，中国纳米生物技术分会在北京举行第一届委员大会，卫生部纳米生物技术重点实验室主任、卫生部肝胆肠外科研究中心主任、中南大学生物医学工程研究院院长张阳德教授，选举为首届主任委员。大会选举了中国工程院陈志南院士、中国科学院曾益新、魏于全、姚开泰院士、江雷教授5位专家为副主任委员。郭应禄院士等35名业内专家为常务委员。这个汇集我国纳米生物领域的医学、化学、微电子、精密机械加工的专家组成的强大团队，将整合科技界、产业界纳米生物技术的资源，开展国家863计划纳米生物技术研究的攻关和实施。
为此，我们邀请张阳德教授阐述了我国开发纳米生物技术尤其是在医学应用的战略和关键问题。
先发制人，后发制于人
记者：科学的交叉与融合，产生了一些新兴的领域。其中纳米生物技术与医用材料，就属于这样的领域。作为国家863计划纳米生物技术的主题专家，你如何看待当今纳米生物技术的发展现状？
张阳德：即使你比刘翔跑得还要快，你也得与对手站在同一条起跑线上。
我们在现代科技与产业的一些方面，落后于西方发达国家，这并不是我们跑得不够快，而是因为没能站在同一个起点。纳米生物技术是纳米科技与当代生物医学多学科结合的产物，是当代生物技术的前沿和热点。尤其在医药卫生领域有着广泛的应用和巨大的产业化前景。
当今国际，由纳米药物载体，纳米生物传感器，纳米生物
临床检测诊疗手段引发的新技术革命方兴未艾。据预测，到2010年，纳米生物技术对美国GDP的贡献将达到万亿美元，在日本的市场规模也将达到30万亿日元。在中国这样的人口大国，市场前景更加不可限量。
纳米生物技术在医学临床应用，将成为我国重要的战略高技术领域，直接影响着国民经济和社会发展，关系到国家安全和人民健康。
记者：目前这一领域中各国的竞争趋势如何？
张阳德：先发制人，后发制于人。抢占战略制高点，向来是发达国家发展战略高技术的一个原则。从2000年开始的美国国家纳米技术行动计划，将纳米生物医疗列为突破重点。美国国家卫生研究院（NIH）2001年专门组织了“纳米科技与生物医学”的研讨会，提出了“纳米科技将导致新的生物学和生物工程”的结论。美国NIH在2002年度科研项目计划中，超过50%%的经费是针对生物反恐怖的，其中多数项目的完成希望借助纳米科学技术。美国国家
癌症研究所（NIC）的计划是希望借助纳米科学技术，主要包括纳米颗粒材料技术以及纳米传感器技术，形成一些新的、针对恶性
肿瘤的早期诊断与治疗技术。
欧盟2002年正式推出了第6框架计划（2002—2006年），旨在将科学发展的成果转化为产业界的实际竞争优势。纳米生物技术的研究重点包括先进的药物传递方式、具有生物实体的纳米电子学、生物实体的界面、生物实体的电子探测、生物分子或复合物的处理操纵和探测。
英国政府2001年决定大幅增加投入，加强纳米科学技术领域的合作研究。
德国研究计划的目标是开发出新的微型功能产品，重点之一是研制出用于诊疗可摧毁肿瘤细胞的纳米靶向给药系统、用于诊断受感染的人体血液中抗体形成的纳米生物传感器、用于治疗癌症和各种心血管疾病的有关纳米器件。
日本实施“纳米科技综合支援计划”，纳米生物技术重点领域包括对体内病灶进行诊断和治疗的微小系统、仿生材料、观察各种生物现象及应用生物机制的纳米技术。
近两年来，各国政府和企业纷纷增加研发投入，围绕专利、技术标准和人才的国际竞争更加激烈。
不能输在起跑线上
记者：作为我国最早从事纳米生物技术研究的科学家，这几年来，您担任国家863计划主题
管理专家期间，调研了全国许多开展了纳米生物技术研究的单位，与该领域的科学家建立了紧密的联系，作了大量的组织协调工作。这些事很辛苦又复杂，也可能还会有非议，您为什么愿意做这些事？
张阳德：我只想推动纳米生物技术在医学临床的研究进程，只要这个事业能发展，我就有成就感。
作为战略高技术，在科技部、国家自然科学基金委、教育部、卫生部、中国科学院等机构的支持和积极推进下，我国目前处于国际先进水平、部分处于国际领先水平。国家如能加大投入、稳定基本骨干团队，我国的纳米生物技术一定能处于国际前沿水平。我们不能输在起跑线上。必须整合资源，集中力量，协作攻关。
在国家863计划中，研究工作不是科学家的个人行为，而是国家的科学工程，组织实施这样的工程，除了政府部门强有力的推动之外，还需要有大量的科学家协助科技主管部门做好组织协调工作。
当然，我做这项工作，还有一个原因。2005年纳米生物技术被列入国家“十一五”863重点项目科技计划，就是科学界和产业界专家的建议。我作为建议人之一，就应该为建议的实施努力工作。
记者：“十一五”国家863计划纳米生物技术与生物材料重点项目立项后，目前进展情况怎样？
张阳德：“十五”期间，经过专家们的积极呼吁，国家863计划内设立了纳米生物技术与纳米生物材料专题，投入了小量的经费。
申请“十一五”期间国家863计划内设立“纳米生物技术与生物材料”重点项目的建议，经过了历时近2年的可行性论证，组织多层面专家现场调研了全国72所大学、中科院21个研究所、20家医院、7家药厂和8家公司。通过20多次多层面可行性论证会、研讨会、评审会，2007年1月，经有关部门批准，“纳米生物技术与生物材料”重点项目被批准立项，并于2007年5月对全国公开
招标。
三个研究团队的近百个单位，在靶向纳米医药
制剂、纳米生物材料、纳米生物器件三个课题的竞争中中标。参加单位包括众多大学、中科院多家研究所、卫生部直属医院、制药公司、纳米生物技术开发公司等，聚集了20多位院士，230多名教授专家的创新团队，涵盖了临床医学、材料学、组织工程、生物学、生物信息学、化学、电子和物理学等专业，体现了多学科的交叉融合和集成创新。
中标单位中，前期完成了恶性肿瘤治疗用纳米磁性材料与相关应用技术项目，完成了磁性材料的研制及其理化性质的表征。研制的纳米磁性流体在水中有很好的分散性和稳定性。纳米颗粒乙型肝炎病毒DNA探针的制备与应用项目制备了水相中分散良好的Fe3O4纳米颗粒，并在其表面还原生成了金壳层。纳米药物载体治疗人体恶性肿瘤技术项目完成了纳米载体制备工艺、生物学特性分析、药效学实验，建立了磁纳米粒、海藻酸钠米粒和阿霉素链接技术平台，制备了磁纳米粒阿霉素载体、海藻酸钠纳米粒阿霉素载体，药物的包封率达到90%%以上，已进入临床前试验研究。
下一步的工作是集全国之力，使团队的各单位扭成一股绳，成为一个多学科、强实力的联合攻关团队。在近三年内要拿出社会认可的“纳米生物技术产品”。
成败的关键在于产业化
记者：有消息称，河北石药集团在纳米脂质体药物研究方面取得重大突破，已有两个产品完成临床药研究和生产工艺验证，并取得了药品生产许可证。您如何评价这一成果？
张阳德：纳米生物发展，是国家支持在“纳米药物制剂”方面重大的产业化成果之一。隐形纳米脂质体药物具有靶向控缓释功能，且高效、低毒，主要用于肿瘤等重大疾病的治疗，是国际纳米生物产业界研发的热点，全球目前均处于起步阶段，刚上市的纳米药物是美国公司的一种纳米药物载体产品。石药集团的成果具有国际影响，中国不久将拥有自主知识产权的纳米药物。
记者：对全社会来说，关注重大项目的实施，主要是看它能够为经济发展和人民生活带来哪些好处，看它能否快速实现产业化。
张阳德：不错。作为国家高技术发展计划，纳米生物重点项目是一项产、学、研结合的创新工程，始终瞄准着产业化的目标。目前，有些成果的产业化进展的情况是令人欣喜的，有几个典型的事例说明这一点。
一是前面提到的纳米生物抗肿瘤制剂的产业化。脂质体抗癌药物，跨国公司以技术和原辅料的垄断操控国际市场，
进口药物高昂，20毫克卖8900元。石药集团攻克了产业化的瓶颈———原料磷脂的合成技术，建起了脂质体生产线和技术平台，大大降低了同类药品的成本，目前已向国内厂家供应低价质优的原料，并向日本、韩国输出技术。
二是新型纳米载体磁小体的产业化。“磁小体”是在细胞内合成的纳米磁性颗粒，因具有更好的生物相容性而作为核酸、抗体和药物的载体。目前国际上尚未见商业化生产的报道。“十五”期间，在国家863计划支持下，我国率先突破了磁细菌培养和磁小体回收的工艺难关，代表了当前国际的领先水平。目前，有100L自动发酵罐稳定生产，1500L发酵罐正在建设中。
三是纳米中空金球的产业化。这是一种热疗技术的“微型炸弹”。卫生部纳米生物技术重点实验室与中科院理化所合成的这种中空金球，吸收红外激光能量，通过静脉注射到肿瘤部位，识别恶性细胞后高温“热”死它，以此搭建的癌症治疗平台已开始应用于临床前期。
此外，解放军总医院基于磁性纳米空心球为载体的肿瘤治疗新技术已广泛用于临床；中科院理化所与北京宣武医院成功地将载有抗癌药物的夹心二氧化硅装到人自体的干细胞里，做成专治脑胶质瘤的“特洛伊木马”；天津大学等单位研发的量子点液相芯片诊断检测盒，解放总医院研制的纳米软骨，武汉理工大学的纳米骨关节，都不同程度地进入了产业化通道。
总之，一个生机勃勃的纳米生物产业已将呼之欲出了。
作者：
2008-5-4