纳米毒理学研究进展.pptx

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1、会计学1纳米毒理学研究进展纳米毒理学研究进展前言前言第1页/共25页 纳纳米米科科学学技技术术的的迅迅速速发发展展，正正在在引引起起2l世世纪纪的的科科学学技技术术、工工业业和和农农业业等等发发生生革革命命性性变变化化；目目前前，人人造造纳纳米米材材料料已已经经广广泛泛应应用用到到医医药药工工业业、染染料料、涂涂料料、食食品品、化化妆妆品品、环环境境污污染染治治理理等等传传统统或或新新兴兴产产业业中中，人人们们在在研研究究、生生产产以以及及生生活活中中接接触触到到纳纳米米材材料料的的机机会会越越来来越越多多。同同时时，环环境境中中也也存存在在大大量量天天然然的的和和工工业业生生产产所所带带来来

2、的的纳纳米米尺尺度度物物质质，如如柴柴油油、车车尾尾气气、工工厂厂烟烟囱囱排排出出的的废废气气、以以及及垃垃圾圾焚焚烧烧、沙沙尘尘暴暴等等均均含含有有大大量量的的纳纳米米颗颗粒粒。人人工工制制备备的的纳纳米米材材料料也也可可通通过过工工业业生生产产、纳纳米米产产品品分分解解、纳纳米米材材料料自自组组装装等等途途径径释释放放到到空空气气中中，并并与与空空气气化化学学污污染染物物、重重金金属属、各各种细粒子结合、反应形成二次粒子，增强其毒性作用。种细粒子结合、反应形成二次粒子，增强其毒性作用。正正是是由由于于纳纳米米尺尺度度物物质质的的特特殊殊性性质质和和穿穿透透效效应应，传传统统的的环环境境风风

3、险险评评估估技技术术以以及及化化学学品品(材材料料)健健康康危危险险度度评评估估技技术术很很难难应应用用，因因为为作作用用方方式式、作作用用途途径径、作作用用机机制制发发生生了了很很大大变变化化。当当这这些些具具有有特特殊殊性性质质的的物物质质进进入入生生态态环环境境和和生生命命体体以以后后，会会发发生生什什么么后后果果，目目前前还还不不得得而而知知。正正因因为为如如此此，它它潜潜在在的的破破坏坏力力也也可可能能很很强强，它它对对环环境境、人人体体健健康康和和社社会会的的影影响响还还很很难难估估计计。目目前前，这这些些问问题题的的研研究究还还刚刚刚刚开开始始，正在形成一个新的交叉前沿学科一纳米

4、毒理学。正在形成一个新的交叉前沿学科一纳米毒理学。第2页/共25页第3页/共25页.概述概述.Part 1Part 1 纳米毒理学研究进展 20032003年年4月，月，Science杂志首先发表文章，杂志首先发表文章，提出必须开展纳米尺度物质的毒理学。提出必须开展纳米尺度物质的毒理学。随后随后Nature杂志在杂志在7月也发表了编者文章，月也发表了编者文章，提出如果不及时开展纳米尺度物质和纳米提出如果不及时开展纳米尺度物质和纳米技术的生物效应研究，将危及政府和公众技术的生物效应研究，将危及政府和公众对纳米技术的信任和支持。对纳米技术的信任和支持。早在早在2001年年，中国科学院高能物理研，中

5、国科学院高能物理研究所就提出了究所就提出了“开展纳米生物效应、毒性开展纳米生物效应、毒性与安全性研究与安全性研究”的建议。并于的建议。并于2004年对原年对原有的纳米生物组、稀土金属毒理组、重金有的纳米生物组、稀土金属毒理组、重金属毒理组和有机卤素的生物效应与毒理学属毒理组和有机卤素的生物效应与毒理学研究组进行整合，正式成立了我国第一个研究组进行整合，正式成立了我国第一个“纳米生物效应实验室纳米生物效应实验室”。第4页/共25页第5页/共25页2.2.2003 2.2003年，美国杜邦公司用气管滴注法研究年，美国杜邦公司用气管滴注法研究SWCNTs对大鼠肺部的对大鼠肺部的毒性，发现了多发性肉芽

6、瘤，类似的研究结果也出现在美国宇航局太空毒性，发现了多发性肉芽瘤，类似的研究结果也出现在美国宇航局太空中心的研究中。纽约罗切斯特大学的研究者让大鼠在含有粒径为中心的研究中。纽约罗切斯特大学的研究者让大鼠在含有粒径为20nm的聚四氟乙烯的聚四氟乙烯(“特氟龙特氟龙 塑料塑料)颗粒的空气中待颗粒的空气中待15分钟，大多数实验大分钟，大多数实验大鼠在随后鼠在随后4 4小时内死亡，而另一组生活在含小时内死亡，而另一组生活在含120nm颗粒的空气中的大鼠，颗粒的空气中的大鼠，则安然无恙。则安然无恙。1.1.某研究小组发现吸入的某研究小组发现吸入的C13和锰纳米粒子可经大鼠的嗅球进入脑和锰纳米粒子可经大鼠

7、的嗅球进入脑部，并到处迁移。部，并到处迁移。3.3.美国三角公园研究院用气溶胶吸入法研究纳米美国三角公园研究院用气溶胶吸入法研究纳米Ti02对小鼠、大鼠、对小鼠、大鼠、豚鼠肺部的毒性，发现了炎症、严重沉积并除困难。豚鼠肺部的毒性，发现了炎症、严重沉积并除困难。第6页/共25页2.4.2004 4.2004年美国南卫理会大学研究发现年美国南卫理会大学研究发现C60能使幼大嘴鲈鱼的脑细能使幼大嘴鲈鱼的脑细胞发生脂质过氧化作用。胞发生脂质过氧化作用。5.5.美国职业安全卫生研究所研究结果表明美国职业安全卫生研究所研究结果表明CNTs(多壁碳纳米管多壁碳纳米管)和纳和纳米米Fe能使入角质细胞和支气管上

8、皮细胞受损和凋亡。能使入角质细胞和支气管上皮细胞受损和凋亡。6.6.皮肤对纳米材料的吸收也有一些研究报道。一些化妆品、防晒剂皮肤对纳米材料的吸收也有一些研究报道。一些化妆品、防晒剂含有二氧化钛和氧化锌纳米颗粒，这些纳米颗粒的粒径范围在含有二氧化钛和氧化锌纳米颗粒，这些纳米颗粒的粒径范围在2040nm之间，被吸入皮肤后产生活性氧自由基，造成组织和生物大分子之间，被吸入皮肤后产生活性氧自由基，造成组织和生物大分子DNA的氧化损伤的氧化损伤。第7页/共25页 总总总总结结结结目目目目前前前前的的的的研研研研究究究究，主主主主要要要要实实实实验验验验结结结结果果果果和和和和结结结结论论论论有有有有：(

9、1)(1)活活活活性性性性氧氧氧氧导导导导致致致致蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质、DNADNA和和和和生生生生物物物物膜膜膜膜损损损损伤伤伤伤；(2)(2)氧氧氧氧化化化化应应应应激激激激反反反反应应应应，炎炎炎炎症症症症；(3)(3)线线线线粒粒粒粒体体体体功功功功能能能能干干干干扰扰扰扰，包包包包括括括括内内内内膜膜膜膜损损损损伤伤伤伤，膜膜膜膜通通通通透透透透性性性性改改改改变变变变，能能能能量量量量耗耗耗耗竭竭竭竭、凋凋凋凋亡亡亡亡、坏坏坏坏死死死死；(4)(4)炎炎炎炎性性性性反反反反应应应应：组组组组织织织织炎炎炎炎性性性性细细细细胞胞胞胞浸浸浸浸润润润润，纤纤纤纤维维维维化化化化，肉肉

10、肉肉芽芽芽芽肿肿肿肿，动动动动脉脉脉脉粥粥粥粥样样样样斑斑斑斑块块块块形形形形成成成成，C C一一一一反反反反应应应应蛋蛋蛋蛋白白白白表表表表达达达达增增增增加加加加；(5)(5)网网网网状状状状内内内内皮皮皮皮细细细细胞胞胞胞摄摄摄摄取取取取增增增增加加加加纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料在在在在肝肝肝肝、脾脾脾脾、淋淋淋淋巴巴巴巴结结结结等等等等部部部部位位位位聚聚聚聚积积积积，组组组组织织织织肿肿肿肿大大大大或或或或丧丧丧丧失失失失功功功功能能能能；(6)(6)蛋蛋蛋蛋白白白白变变变变性性性性降降降降解解解解，酶酶酶酶活活活活性性性性丧丧丧丧失失失失，形形形形成成成成新新新新生生生生抗抗

11、抗抗原原原原，免免免免疫疫疫疫耐耐耐耐受受受受功功功功能能能能损损损损害害害害，自自自自身身身身免免免免疫疫疫疫和和和和抗抗抗抗原原原原佐佐佐佐剂剂剂剂效效效效应应应应；(7)(7)细细细细胞胞胞胞核核核核摄摄摄摄取取取取导导导导致致致致DNADNA损损损损伤伤伤伤，核核核核蛋蛋蛋蛋白白白白凝凝凝凝集集集集，抗抗抗抗原原原原性性性性改改改改变变变变：(8)(8)中中中中枢枢枢枢神神神神经经经经组组组组织织织织摄摄摄摄取取取取纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料导导导导致致致致脑脑脑脑和和和和周周周周围围围围神神神神经经经经系系系系统统统统损损损损伤伤伤伤；(9)(9)吞吞吞吞噬噬噬噬功功功功能能能

12、能损损损损伤伤伤伤，纤纤纤纤维维维维化化化化，肉肉肉肉芽芽芽芽肿肿肿肿，颗颗颗颗粒粒粒粒物物物物堆堆堆堆积积积积导导导导致致致致对对对对病病病病原原原原体体体体的的的的清清清清除除除除能能能能力力力力下下下下降降降降；(10)(10)内内内内皮皮皮皮功功功功能能能能损损损损害害害害，凝凝凝凝血血血血功功功功能能能能障障障障碍碍碍碍；动动动动脉脉脉脉粥粥粥粥样样样样斑斑斑斑块块块块形形形形成成成成，血血血血栓栓栓栓形形形形成成成成；(11)(11)改改改改变变变变细细细细胞胞胞胞周周周周期期期期调调调调节节节节，细细细细胞胞胞胞增增增增殖殖殖殖改改改改变变变变，衰衰衰衰老老老老效效效效应应应应；

13、(12)DNA(12)DNA损损损损伤伤伤伤，突突突突变变变变和和和和癌癌癌癌变变变变。但但但但从从从从总总总总体体体体而而而而言言言言，对对对对纳纳纳纳米米米米负负负负面面面面生生生生物物物物效效效效应应应应发发发发表表表表的的的的研研研研究究究究数数数数据据据据还还还还很很很很有有有有限限限限，尚尚尚尚没没没没有有有有任任任任何何何何一一一一类类类类纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的系系系系统统统统性性性性研究数据，这方面的工作仍然需要较长时间的积累和发展，建立完善的研究体系。研究数据，这方面的工作仍然需要较长时间的积累和发展，建立完善的研究体系。研究数据，这方面的工作仍然需要较长时

14、间的积累和发展，建立完善的研究体系。研究数据，这方面的工作仍然需要较长时间的积累和发展，建立完善的研究体系。第8页/共25页part 3第9页/共25页 (1)(1)在在在在纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒的的的的整整整整体体体体生生生生物物物物效效效效应应应应方方方方面面面面，目目目目前前前前己己己己经经经经取取取取得得得得了了了了一一一一些些些些初初初初步步步步的的的的研研研研究究究究结结结结果果果果发发发发现现现现在在在在生生生生理理理理盐盐盐盐水水水水溶溶溶溶液液液液中中中中尺尺尺尺寸寸寸寸小小小小于于于于100nm100nm的的的的磁磁磁磁性性性性纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒，仅

15、仅仅仅仅仅仅仅微微微微克克克克量量量量级级级级进进进进入入入入小小小小鼠鼠鼠鼠血血血血管管管管就就就就能能能能很很很很快快快快导导导导致致致致凝凝凝凝血血血血现现现现象象象象以以以以致致致致堵堵堵堵塞塞塞塞血血血血管管管管，导导导导致致致致小小小小鼠鼠鼠鼠死死死死亡亡亡亡。说说说说明明明明这这这这种种种种纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒进进进进入入入入生生生生物物物物体体体体容容容容易易易易与与与与心心心心血血血血管管管管系系系系统统统统相相相相互互互互作作作作用用用用，可可可可能能能能有有有有导导导导致致致致心心心心血血血血管管管管疾疾疾疾病病病病的的的的潜潜潜潜在在在在危危危危险险险险。进

16、进进进一一一一步步步步研研研研究究究究发发发发现现现现，对对对对这这这这种种种种纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒表表表表面面面面进进进进行行行行化化化化学学学学修修修修饰饰饰饰，可可可可以以以以极极极极大大大大地地地地改改改改变变变变它它它它的的的的生生生生物物物物效效效效应应应应。一一一一般般般般的的的的微微微微米米米米CuCu粉粉粉粉，被被被被认认认认为为为为是是是是无无无无毒毒毒毒的的的的。但但但但研研研研究究究究发发发发现现现现，纳纳纳纳米米米米CuCu粉粉粉粉对对对对小小小小鼠鼠鼠鼠的的的的脾脾脾脾、肾肾肾肾、胃胃胃胃均均均均能能能能造造造造成成成成严严严严重重重重伤伤伤伤害害害害，

17、而而而而相相相相同同同同剂剂剂剂量量量量的的的的微微微微米米米米CuCu却却却却没没没没有有有有损损损损害害害害。但但但但是是是是，也也也也不不不不是是是是所所所所有有有有的的的的纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒都都都都如如如如此此此此，比比比比如如如如，纳纳纳纳米米米米ZnOZnO与与与与通通通通常常常常的的的的微微微微米米米米ZnOZnO的的的的生生生生物物物物毒毒毒毒性性性性，几几几几乎乎乎乎没没没没有有有有差差差差别别别别。目目目目前前前前，大大大大部部部部分分分分纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的生生生生物物物物效效效效应应应应 以以以以及及及及它它它它们们们们和和和和相相相相

18、应应应应微微微微米米米米材材材材料料料料的的的的差差差差别别别别等等等等问问问问题题题题还还还还没没没没有有有有进进进进行行行行研研研研究。究。究。究。第10页/共25页(2)(2)纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒在在在在体体体体内内内内的的的的吸吸吸吸收收收收、分分分分布布布布、代代代代谢谢谢谢和和和和清清清清除除除除，各各各各种种种种纳纳纳纳米米米米物物物物质质质质与与与与生生生生物物物物靶靶靶靶器器器器官官官官相相相相互互互互作作作作用用用用的的的的机机机机理理理理等等等等，是是是是另另另另一一一一个个个个重重重重要要要要的的的的研研研研究究究究方方方方向向向向。研研研研究究究究发发发发

19、现现现现富富富富勒勒勒勒烯烯烯烯在在在在sDsD大大大大鼠鼠鼠鼠中中中中，90909595集集集集于于于于肝肝肝肝脏脏脏脏，4848小小小小时时时时清清清清除除除除。然然然然而而而而，稍稍稍稍做做做做表表表表面面面面修修修修饰饰饰饰后后后后的的的的富富富富勒勒勒勒烯烯烯烯，如如如如：166HoxC820Hx166HoxC820Hx生生生生物物物物效效效效应应应应明明明明显显显显不不不不同同同同，显显显显出出出出生生生生物物物物分分分分布布布布较较较较广广广广，在在在在肝肝肝肝、骨骨骨骨骼骼骼骼、脾脾脾脾、肾肾肾肾、肺肺肺肺的的的的含含含含量量量量依依依依次次次次递递递递减减减减，其其其其它它它

20、它组组组组织织织织分分分分布布布布极极极极低低低低。比比比比如如如如对对对对GdC820H40GdC820H40的的的的生生生生物物物物分分分分布布布布研研研研究究究究结结结结果果果果表表表表明明明明，其其其其2424小小小小时时时时后后后后主主主主要要要要位位位位于于于于肝肝肝肝和和和和脾脾脾脾，在在在在肺肺肺肺和和和和血血血血液液液液中中中中衰衰衰衰减减减减极极极极快快快快。水水水水溶溶溶溶性性性性富富富富勒勒勒勒烯烯烯烯衍衍衍衍生生生生物物物物C61C02H2C61C02H2可可可可以以以以进进进进入入入入细细细细胞胞胞胞，并并并并达达达达到到到到不不不不同同同同的的的的细细细细胞胞胞胞

21、器器器器中中中中。中中中中国国国国科科科科学学学学院院院院高高高高能能能能物物物物理理理理研研研研究究究究所所所所与与与与北北北北京京京京大大大大学学学学合合合合作作作作研研研研究究究究还还还还发发发发现现现现，分分分分子子子子量量量量高高高高达达达达6060万万万万的的的的水水水水溶溶溶溶性性性性多多多多羟羟羟羟基基基基单单单单壁壁壁壁碳碳碳碳纳米管纳米管纳米管纳米管SWNToksSWNToks能非常容易且迅速地在小鼠的各组织和脏器间穿梭，现有的知识还无法解释这种现象。能非常容易且迅速地在小鼠的各组织和脏器间穿梭，现有的知识还无法解释这种现象。能非常容易且迅速地在小鼠的各组织和脏器间穿梭，现

22、有的知识还无法解释这种现象。能非常容易且迅速地在小鼠的各组织和脏器间穿梭，现有的知识还无法解释这种现象。第11页/共25页(3)(3)纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒与与与与细细细细胞胞胞胞的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用研研研研究究究究。纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒能能能能够够够够进进进进入入入入细细细细胞胞胞胞并并并并与与与与细细细细胞胞胞胞发发发发生生生生作作作作用用用用，主主主主要要要要是是是是对对对对跨跨跨跨膜膜膜膜过过过过程程程程和和和和细细细细胞胞胞胞分分分分裂裂裂裂、增增增增殖殖殖殖、凋凋凋凋亡亡亡亡等等等等基基基基本本本本生生生生命命命命过过过过程程程程的的的的影

23、影影影响响响响和和和和相相相相关关关关信信信信号号号号传传传传导导导导通通通通路路路路的的的的调调调调控控控控，从从从从而而而而在在在在细细细细胞胞胞胞水水水水平平平平上上上上产产产产生生生生的的的的生生生生物物物物效效效效应应应应。研研研研究究究究发发发发现现现现，材材材材料料料料的的的的拓拓拓拓扑扑扑扑结结结结构构构构和和和和化化化化学学学学特特特特性性性性是是是是决决决决定定定定细细细细胞胞胞胞与与与与其其其其相相相相互互互互作作作作用用用用的的的的重重重重要要要要因因因因素素素素。某某某某些些些些纳纳纳纳米米米米拓拓拓拓扑扑扑扑结结结结构构构构会会会会促促促促进进进进细细细细胞胞胞胞的

24、的的的粘粘粘粘附附附附、铺铺铺铺展展展展和和和和细细细细胞胞胞胞骨骨骨骨架架架架的的的的形形形形成成成成，但但但但是是是是在在在在某某某某些些些些情情情情况况况况下下下下，纳纳纳纳米米米米拓拓拓拓扑扑扑扑结结结结构构构构会会会会对对对对细细细细胞胞胞胞骨骨骨骨架架架架分分分分布布布布和和和和张张张张力力力力纤纤纤纤维维维维的的的的取取取取向向向向产产产产生生生生负负负负面面面面影影影影响响响响。中中中中国国国国科科科科学学学学院院院院高高高高能能能能物物物物理理理理研研研研究究究究所所所所研研研研究究究究发发发发现现现现碳碳碳碳纳纳纳纳米米米米管管管管容容容容易易易易进进进进入入入入细细细细胞

25、胞胞胞，并并并并影影影影响响响响细细细细胞胞胞胞结结结结构构构构，在在在在低低低低剂剂剂剂量量量量下下下下(2(25ug5ugmk)mk)，可可可可以以以以刺刺刺刺激激激激肺肺肺肺巨巨巨巨噬噬噬噬细细细细胞胞胞胞的的的的吞吞吞吞噬噬噬噬能能能能力力力力，但但但但在在在在高高高高剂剂剂剂量量量量下下下下(20ug(20ugmk)mk)，则则则则严严严严重重重重降降降降低低低低肺肺肺肺巨巨巨巨噬噬噬噬细细细细胞胞胞胞对对对对外外外外源源源源性性性性毒毒毒毒物物物物的的的的吞吞吞吞噬噬噬噬功功功功能能能能。在在在在研研研研究究究究纳纳纳纳米米米米氧氧氧氧化化化化钛钛钛钛对对对对人人人人肝肝肝肝细细细

26、细胞胞胞胞(L02(L02细细细细胞胞胞胞株株株株)的的的的影影影影响响响响时时时时，成成成成都都都都电电电电子子子子科科科科技技技技大大大大学学学学生生生生命命命命科科科科学学学学与与与与技技技技术术术术学学学学院院院院庞庞庞庞小小小小峰峰峰峰等等等等人人人人发发发发现现现现纳纳纳纳米米米米氧氧氧氧化化化化钛钛钛钛游游游游离离离离于于于于细细细细胞胞胞胞之之之之间间间间，阻阻阻阻碍碍碍碍了了了了胞胞胞胞间间间间通通通通信信信信，降降降降低低低低细细细细胞胞胞胞的的的的生生生生长长长长速速速速度度度度。另另另另有有有有研研研研究究究究发发发发现现现现，富富富富勒勒勒勒醇醇醇醇能能能能够够够够吸

27、吸吸吸收收收收紫紫紫紫外外外外辐辐辐辐照照照照产产产产生生生生的的的的自自自自由由由由基基基基，保保保保护护护护细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜不不不不被被被被紫紫紫紫外外外外辐辐辐辐照照照照损损损损伤，能明显提高细胞存活率。纳米材料与细胞的作用机理目前尚不清楚，需要更进一步的系统研究。伤，能明显提高细胞存活率。纳米材料与细胞的作用机理目前尚不清楚，需要更进一步的系统研究。伤，能明显提高细胞存活率。纳米材料与细胞的作用机理目前尚不清楚，需要更进一步的系统研究。伤，能明显提高细胞存活率。纳米材料与细胞的作用机理目前尚不清楚，需要更进一步的系统研究。第12页/共25页(4)(4)纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒

28、粒粒粒与与与与生生生生物物物物大大大大分分分分子子子子的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用研研研研究究究究。重重重重点点点点在在在在纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料与与与与生生生生物物物物分分分分子子子子，例例例例如如如如蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质、DNADNA的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用及及及及其其其其对对对对生生生生物物物物分分分分子子子子结结结结构构构构和和和和功功功功能能能能的的的的影影影影响响响响等等等等。在在在在研研研研究究究究血血血血浆浆浆浆蛋蛋蛋蛋白白白白分分分分子子子子在在在在碳碳碳碳纳纳纳纳米米米米管管管管无无无无纺纺纺纺膜膜膜膜表表表表面面面面的的的的吸吸吸

29、吸附附附附行行行行为为为为中中中中，中中中中国国国国医医医医学学学学科科科科学学学学院院院院许许许许海海海海燕燕燕燕等等等等人人人人发发发发现现现现 1 1 纤纤纤纤维维维维蛋蛋蛋蛋白白白白原原原原分分分分子子子子有有有有比比比比较较较较强强强强的的的的吸吸吸吸附附附附作作作作用用用用，并并并并且且且且吸吸吸吸附附附附上上上上的的的的纤纤纤纤维维维维蛋蛋蛋蛋白白白白原原原原分分分分子子子子的的的的构构构构型型型型功功功功能能能能发发发发生生生生了了了了某某某某些些些些改改改改变变变变。纳纳纳纳米米米米结结结结构构构构物物物物质质质质与与与与补补补补体体体体系系系系统统统统和和和和免免免免疫疫疫

30、疫细细细细胞胞胞胞的的的的激激激激活活活活作作作作用用用用研研研研究究究究说说说说明明明明，纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒与与与与蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质分分分分子子子子之之之之间间间间存存存存在在在在着着着着较较较较强强强强的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用，使使使使补补补补体体体体蛋蛋蛋蛋白白白白分分分分子子子子的的的的酶酶酶酶活活活活性性性性发发发发生生生生改改改改变变变变。研研研研究究究究发发发发现现现现PAMAMdendrimersPAMAMdendrimers可可可可通通通通过过过过静静静静电电电电作作作作用用用用与与与与DNADNA形形形形成成成成稳稳稳稳定定定定的的的的

31、复复复复合合合合物物物物，且且且且可可可可保保保保护护护护与与与与之之之之复复复复合合合合的的的的DNADNA分分分分子子子子免免免免受受受受限限限限制制制制性性性性内内内内切切切切酶酶酶酶的的的的降降降降解解解解，可可可可以以以以作作作作为为为为DNADNA运送的载体导入细胞，实行外源基因在生物体内的表达。运送的载体导入细胞，实行外源基因在生物体内的表达。运送的载体导入细胞，实行外源基因在生物体内的表达。运送的载体导入细胞，实行外源基因在生物体内的表达。第13页/共25页(5)(5)大大大大气气气气中中中中纳纳纳纳米米米米颗颗颗颗粒粒粒粒的的的的生生生生物物物物效效效效应应应应2 2 。目目

32、目目前前前前，临临临临床床床床实实实实验验验验研研研研究究究究已已已已对对对对大大大大气气气气中中中中超超超超细细细细颗颗颗颗粒粒粒粒物物物物的的的的生生生生物物物物毒毒毒毒性性性性得得得得出出出出了了了了初初初初步步步步结结结结论论论论，发发发发现现现现尺尺尺尺寸寸寸寸在在在在7-100nm7-100nm的的的的颗颗颗颗粒粒粒粒物物物物在在在在人人人人体体体体呼呼呼呼吸吸吸吸系系系系统统统统内内内内有有有有很很很很高高高高的的的的沉沉沉沉积积积积率率率率；尺尺尺尺寸寸寸寸越越越越小小小小越越越越难难难难以以以以被被被被巨巨巨巨噬噬噬噬细细细细胞胞胞胞清清清清除除除除，且且且且容容容容易易易易

33、向向向向肺肺肺肺组组组组织织织织以以以以外外外外的的的的组组组组织织织织器器器器官官官官转转转转移移移移，超超超超细细细细颗颗颗颗粒粒粒粒物物物物可可可可穿穿穿穿过过过过血血血血脑脑脑脑屏屏屏屏障障障障。由由由由于于于于纳纳纳纳米米米米毒毒毒毒理理理理学学学学刚刚刚刚开开开开始始始始发发发发展展展展，这这这这方方方方面面面面的的的的研研研研究究究究和和和和数数数数据据据据比比比比较较较较少少少少，目目目目前前前前尚尚尚尚缺缺缺缺乏乏乏乏准准准准确确确确的的的的分分分分析析析析测试方法，研究存在一定的难度。测试方法，研究存在一定的难度。测试方法，研究存在一定的难度。测试方法，研究存在一定的难度。

34、第14页/共25页 总总总总结结结结：纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的毒毒毒毒理理理理学学学学研研研研究究究究在在在在生生生生命命命命个个个个体体体体、细细细细胞胞胞胞和和和和分分分分子子子子层层层层次次次次都都都都还还还还有有有有大大大大量量量量的的的的工工工工作作作作等等等等待待待待完完完完成成成成，目目目目前前前前还还还还没没没没有有有有一一一一套套套套公公公公认认认认的的的的用用用用以以以以专专专专门门门门评评评评定定定定纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料安安安安全全全全性性性性的的的的体体体体系系系系或或或或者者者者模模模模型型型型存存存存在在在在。这这这这对对对对于于于于更更

35、更更广广广广泛泛泛泛、安安安安全全全全的的的的使使使使用用用用纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料无无无无疑疑疑疑是是是是一一一一个个个个巨巨巨巨大大大大的的的的障障障障碍碍碍碍。此此此此外外外外，快快快快速速速速准准准准确确确确的的的的分分分分析析析析和和和和评评评评定定定定方方方方法法法法，对对对对于于于于纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料技技技技术术术术的的的的发发发发展展展展也也也也是是是是很很很很重重重重要要要要的的的的。在在在在国国国国际际际际上上上上，纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的安安安安全全全全性性性性研研研研究究究究已已已已得得得得到到到到越越越越来来来来越越越越多多多多

36、的的的的重重重重视视视视，诸诸诸诸多多多多发发发发达达达达国国国国家家家家已已已已制制制制定定定定出出出出长长长长远远远远的的的的战战战战略略略略性性性性的的的的规规规规划划划划，并并并并付付付付诸诸诸诸行行行行动动动动。我我我我国国国国至至至至今今今今还还还还没没没没有有有有纳纳纳纳米米米米技技技技术术术术与与与与纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料环环环环境境境境与与与与生生生生物物物物安安安安全全全全性性性性标标标标准准准准或或或或规规规规范范范范，因因因因而而而而纳纳纳纳米米米米生生生生物物物物安安安安全全全全方方方方面面面面的的的的研研研研究究究究就就就就显显显显得得得得十十十十分分分分

37、紧紧紧紧迫迫迫迫，亟亟亟亟待待待待从从从从战战战战略略略略发发发发展展展展的的的的眼眼眼眼光光光光出出出出发发发发，制制制制定定定定出出出出一一一一套套套套切切切切实实实实可可可可行行行行的的的的纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料安安安安全全全全性性性性研研研研究究究究的的的的近近近近期期期期和和和和长长长长远远远远的的的的规规规规划划划划。未未未未来来来来发发发发展展展展趋趋趋趋势势势势包包包包括括括括开开开开展展展展纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的环环环环境境境境效效效效应应应应、纳纳纳纳米米米米材材材材料料料料的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和结结结结构构构构与与与与其其其其生生生生

38、物物物物效效效效应应应应、纳米材料与生物体相互作用机理研究以及纳米材料生物安全性评价体系的研究。纳米材料与生物体相互作用机理研究以及纳米材料生物安全性评价体系的研究。纳米材料与生物体相互作用机理研究以及纳米材料生物安全性评价体系的研究。纳米材料与生物体相互作用机理研究以及纳米材料生物安全性评价体系的研究。第15页/共25页 5.5.我国的优先发展领域和关键技术我国的优先发展领域和关键技术我国的优先发展领域和关键技术我国的优先发展领域和关键技术 目前亟待研究的工作包括：环境中纳米尺度物质的行为、归趋及对生态环境影响；环境中纳米尺度物目前亟待研究的工作包括：环境中纳米尺度物质的行为、归趋及对生态环

39、境影响；环境中纳米尺度物目前亟待研究的工作包括：环境中纳米尺度物质的行为、归趋及对生态环境影响；环境中纳米尺度物目前亟待研究的工作包括：环境中纳米尺度物质的行为、归趋及对生态环境影响；环境中纳米尺度物质的人体暴露评估与健康影响研究；复合典型环境污染物的纳米颗粒宏观生物效应；人工制备的典型纳质的人体暴露评估与健康影响研究；复合典型环境污染物的纳米颗粒宏观生物效应；人工制备的典型纳质的人体暴露评估与健康影响研究；复合典型环境污染物的纳米颗粒宏观生物效应；人工制备的典型纳质的人体暴露评估与健康影响研究；复合典型环境污染物的纳米颗粒宏观生物效应；人工制备的典型纳米材料对组织屏障的穿透效应研究；人工制备

40、的典型纳米材料对亚细胞与分子水平损伤研究；纳米尺度米材料对组织屏障的穿透效应研究；人工制备的典型纳米材料对亚细胞与分子水平损伤研究；纳米尺度米材料对组织屏障的穿透效应研究；人工制备的典型纳米材料对亚细胞与分子水平损伤研究；纳米尺度米材料对组织屏障的穿透效应研究；人工制备的典型纳米材料对亚细胞与分子水平损伤研究；纳米尺度物质所致生物毒性检测技术与设备研发。通过以上研究，从技术层面上，积极引进生物学高技术和毒理物质所致生物毒性检测技术与设备研发。通过以上研究，从技术层面上，积极引进生物学高技术和毒理物质所致生物毒性检测技术与设备研发。通过以上研究，从技术层面上，积极引进生物学高技术和毒理物质所致生

41、物毒性检测技术与设备研发。通过以上研究，从技术层面上，积极引进生物学高技术和毒理学评价新技术，建立纳米颗粒对生态环境的影响和生物毒性效应的评估体系、技术和标准，研发相应的学评价新技术，建立纳米颗粒对生态环境的影响和生物毒性效应的评估体系、技术和标准，研发相应的学评价新技术，建立纳米颗粒对生态环境的影响和生物毒性效应的评估体系、技术和标准，研发相应的学评价新技术，建立纳米颗粒对生态环境的影响和生物毒性效应的评估体系、技术和标准，研发相应的检测技术与设备。从理论层面上，研究纳米物质的在环境与机体中的转运、分布，对生物靶器官、靶细检测技术与设备。从理论层面上，研究纳米物质的在环境与机体中的转运、分布

42、，对生物靶器官、靶细检测技术与设备。从理论层面上，研究纳米物质的在环境与机体中的转运、分布，对生物靶器官、靶细检测技术与设备。从理论层面上，研究纳米物质的在环境与机体中的转运、分布，对生物靶器官、靶细胞的作用，对细胞器直至生物大分子功能的影响，基因与蛋白表达的改变，纳米物质的代谢与代谢组学胞的作用，对细胞器直至生物大分子功能的影响，基因与蛋白表达的改变，纳米物质的代谢与代谢组学胞的作用，对细胞器直至生物大分子功能的影响，基因与蛋白表达的改变，纳米物质的代谢与代谢组学胞的作用，对细胞器直至生物大分子功能的影响，基因与蛋白表达的改变，纳米物质的代谢与代谢组学研究，探讨对亚细胞一分子水平的损伤作用与

43、细胞超微结构的改变，奠定纳米毒理学的理论基础。研究，探讨对亚细胞一分子水平的损伤作用与细胞超微结构的改变，奠定纳米毒理学的理论基础。研究，探讨对亚细胞一分子水平的损伤作用与细胞超微结构的改变，奠定纳米毒理学的理论基础。研究，探讨对亚细胞一分子水平的损伤作用与细胞超微结构的改变，奠定纳米毒理学的理论基础。第16页/共25页感谢您的关注感谢您的关注第17页/共25页第18页/共25页图示图示请在此输入请在此输入请在此输入第19页/共25页图示图示请在此输入请在此输入请在此输入第20页/共25页第21页/共25页图示图示请在此输入请在此输入请在此输入第22页/共25页图示图示请在此输入请在此输入请在此输入第23页/共25页感谢您的关注感谢您的关注第24页/共25页