7月26日,由美國化學會、西湖大學、西湖教育基金會主辦的首屆西湖未來論壇發布“最值得關注的十大生物健康材料”。
“‘追上未來,抓住它的本質,把未來轉變為現在。’一個半世紀以前,當一位作家寫下這句話的時候,電氣時代正洶涌而至,并長遠地改變了人類的生產、生活方式。今天,在新一輪大變革的浪潮面前,這句話依然驅動著我們前行。”西湖大學校長施一公在致辭中表示,“我們以‘未來’之名相聚,旨在面向世界科技發展最前沿,以前瞻性的視角探尋有強大爆發力的未來產業領域,抓住即將來臨的變化,描繪令人激動的圖景,為塑造美好未來展開一場頭腦風暴,在奇跡還沒有發生之前看到它們。”
澎湃新聞從現場了解到,過去幾十年間科學界開發的多種生物材料被廣泛用于醫療植入物、組織愈合和再生等場景,隨著自動化、人工智能等技術發展,更具生物相容性、更適應個體差異、更智能化的新材料將持續推動生物醫藥、醫療器械、腦機接口、再生醫學等領域的進步。
西湖大學未來產業研究中心和美國化學文摘社合作,通過大數據和人工智能,分析近20年有關生物材料的數十萬篇文獻、專利,結合西湖大學前沿科學家的洞見,篩選出最有發展潛力的十大生物材料,形成研究報告。
這十大生物材料包括水凝膠、抗微生物材料、脂質納米粒、外泌體、生物墨水、可編程生物材料、蛋白質材料、自愈合材料、生物電子材料以及可持續生物材料。
其中,生物墨水材料被稱為3D打印器官的神奇助手,以負載細胞的水凝膠形式存在。由生物墨水制成的三維支架可為細胞提供三維的培養環境,持久保持人類細胞的多種生理和功能表現。
自愈合材料是開發電子皮膚的理想候選材料,可提升醫療植入物和生物傳感器的耐用性。其中,動態聚合物是目前使用最廣的自愈合材料,在促進傷口愈合、藥物遞送、生物成像等領域占主導。
蛋白質材料指由氨基酸組成的天然聚合物,大多有優秀的生物相容性、生物可吸收性等,包括明膠、多肽、膠原蛋白等,從天然絲綢中提取的絲蛋白近年廣受關注。
脂質納米粒是由脂質雙層膜包圍的納米顆粒,主要用于藥物遞送,能將各種小分子化合物和復雜生物物質遞送到人體細胞內,新冠mRNA疫苗就有賴于脂質納米粒的遞送功能。
西湖未來論壇由浙江省發改委、杭州市政府指導,美國化學會、西湖大學、西湖教育基金會主辦,聚焦未來材料、合成生物、疫苗與生物技術等領域的前沿科研成果和前瞻性產業洞見。