纳米线的机制有望开发出对特定细胞器进行电刺激的生物电疗法

肿瘤细胞研究人员将人体内皮细胞与硅纳米线放在同一个培养皿中，利用电子显微镜和特制光学成像工具，视频呈现“吞噬”细节。这项新研究能帮助开发出突破人体屏障的给药机制，以及对细胞内特定细胞器实施电刺激的生物电疗法。

研究团队设计出一种特殊的散射增强相位对比成像仪（SEPC），结合相位对比和暗场成像技术，能同时对细胞成分和非生命物质纳米线进行观察。他们观察了数千次内皮细胞与纳米线的相互作用后发现，细胞膜能自我折叠后抓取纳米线，再将纳米线包裹在泡状细胞膜内，整个过程与免疫细胞吞噬细菌的“噬菌作用”*相似。纳米线进入细胞后，会在细胞机器的作用下突然增速，冲破障碍到达肿瘤细胞核附近储存起来。

硅纳米线具有生物兼容性、高导电性以及超细特性，能绕过人体天然屏障，携带小分子药物直接“喂”给细胞，且不会造成损伤。但之前一直无法弄清“吞噬”现象的具体细节，现在芝加哥大学材料科学家田博志（音译）带领团队拍摄到“吞噬”过程，向开发出基于这一现象的工具迈出了重要一步。

他们还发现，之前能在血管壁形成天然生物屏障而阻止药物吸收的内皮细胞，这次能吸收96%的纳米线，这意味着硅纳米线有望成为潜力巨大的药物载体。他们准备改造纳米线，让其具有光敏感性，用光来控制细胞行为。另外，现有电刺激疗法只能对神经系统等人体较大部位进行治疗，而基于肿瘤细胞吞噬纳米线的机制，有望开发出对特定细胞器进行电刺激的生物电疗法。