直播时间：2025年8月18日（周一）19:00——21:00

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直播简介：

智能生物材料领域正在迅速创新生物医学科学和临床治疗的新范式。这些创新，包括在癌症治疗中，利用可编程单态氧电池系统克服传统光动力疗法的局限性，通过采用肿瘤微环境响应开关，系统实现选择性、按需的治疗释放，最大化疗效，同时最小化副作用。同时，DNA被重新构想为一种分子信息材料，使得合成核酸结构的构建能够用于生物成像、药物递送和大数据存储，这种分子可编程性正在为微制造和纳米制造开辟新的前沿。而且，增强的跨细胞内吞留存（ETR）效应，正在重新定义超越经典增强渗透性和留存（EPR）效应的药物递送范例，人工智能进一步加速了下一代纳米药物的合理设计和安全评估。

基于此，Cell Press细胞出版社旗下期刊Chem，Cell Biomaterials将于8月18日（周一）晚19:00-21:00 联合举办【Cell Press Live: 智能化可编程生物材料：重新定义肿瘤治疗、分子信息和药物传递】线上讲座，分享最新成果与前沿见解，共同推动领域的发展。

三位院士齐聚于Cell Press Live大讲堂， 我们期待与大家在此次网络研讨会中分享这些尖端进展，强调智能生物材料、分子工程和人工智能如何汇聚以塑造精准医学和先进治疗的未来。

嘉宾简介：

刘斌教授，是新加坡国立大学（NUS）的陈振传百年讲席教授。刘斌毕业于南京大学，获学士学位，并在新加坡国立大学获得化学博士学位。在 2005 年底加入新加坡国立大学之前，她在加利福尼亚大学圣巴巴拉分校从事博士后研究。刘斌因其在聚合物化学和有机纳米材料在能源及生物医学应用方面的贡献而广受认可。她是美国国家工程院的外籍院士。她曾担任《美国化学会材料快报》（2019 - 2024 年）的副主编，该期刊是美国化学会的旗舰材料科学期刊。

报告主题：《Programmable Singlet Oxygen Battery》

报告摘要：

光动力疗法的疗效受到肿瘤内缺氧环境和有限的光穿透深度的阻碍。单线态氧电池作为一种有前景的解决方案应运而生，它能够在无需氧气和光照的情况下释放单线态氧。然而，传统的单线态氧电池系统通常表现出“始终开启”的单线态氧释放特性，这可能导致治疗前后单线态氧的泄漏。这不仅会降低治疗效果，还会引发严重的生物安全性问题。在本次演讲中，我们介绍了一种可编程的单线态氧电池，旨在解决上述所有问题。通过开发一种对肿瘤微环境有响应的吡啶酮-吡啶开关，这一概念得以实现。这种机制确保了在治疗前后抑制单线态氧的生成，并在肿瘤部位选择性且迅速地释放单线态氧，从而最大限度地提高治疗效果，同时将副作用降至最低。所实现的“关-开-关”单线态氧疗法具有高度的空间和时间选择性，并且不受氧气供应和光照的影响。

樊春海，中国科学院院士，上海交通大学王宽诚讲席教授，博士生导师，化学化工学院院长、转化医学研究院执行院长、国家转化医学科学中心唐仲英首席科学家。兼任美国化学会JACS-Au副主编，Cell Biomaterials, Angewandte Chemie, Accounts of Chemical Research等十余份国际知名杂志编委，ChemPlusChem编委会共同主席。入选发展中国家科学院（TWAS）院士、中国医学科学院学术咨询委员会学部委员，美国科学促进会(AAAS)、国际电化学学会(ISE)、美国医学和生物工程院(AIMBE)、中国化学会(CCS)和英国皇家化学会(RSC)会士。已发表国际学术论文700余篇，自2014年起连续入选“全球高被引科学家”。

报告主题：《核酸信息材料》

报告摘要：

作为生命体遗传物质的DNA（脱氧核糖核酸）分子，其固有的双螺旋结构广为人知，通过AGCT碱基的精确配对与接近无限的排列组合承载了海量的生命遗传信息。然而，DNA不仅是一种遗传信息的载体，而且可以被视为一种分子信息材料。将DNA分子作为一种基础的分子砌块，通过精确的碱基编码，能够产生很多自然界不存在的核酸形态。核酸信息材料已越来越多地被用于生物成像、药物载运、微纳制造等方向。在本报告中将就基于核酸信息材料发展分子机器和大数据存储进行介绍。

赵宇亮博士，是中科院的杰出教授，同时也是国家纳米科学与技术中心生物纳米效应与纳米安全性重点实验室的主任。目前，赵宇亮教授担任暨南大学纳米技术与智能研究院（inAI）的院长，以及中国生物材料学会的会长。他一直致力于推动纳米科学与生物医学交叉领域的科学前沿的出现和发展。他的专长在于生物材料；纳米机器人和生物材料的人工智能，以及药物输送材料及其纳米毒理学（即纳米安全性问题）。

报告主题：《The Intelligent Nano-Biomaterials and Their ETR (Enhanced Transcytosis Retention) effect》

报告摘要：

智能纳米生物材料具备穿透生理或病理屏障、实现肿瘤特异性靶向以及对癌症微环境负责等功能，为解决治疗重大人类疾病长期存在的临床问题提供了革命性的策略和方法。在过去二十年里，我们的研究揭示了诸如尺寸效应、蛋白质冠效应、ETR效应等底层机制，这些机制重新定义了纳米级生物材料在体内的作用模式及其功能性生物材料的合理设计原则。在本次演讲中，我们将探讨如何通过化学手段创造新的纳米结构生物材料，以实现体内药代动力学和治疗行为的革新，重点是超越经典 EPR（增强渗透保留）效应的 ETR（增强转运保留）效应。此外，我们还将讨论纳米因素（如纳米尺寸、纳米形状、纳米表面等）在体内药物输送的生物过程中如何主导上述机制。如果时间允许的话，我们将向您展示人工智能辅助建模以及毒理学理解的实验验证的最新技术，以促进更安全的生物医学纳米材料的开发，从而推动下一代生物材料或纳米药物在临床应用中的发展。