近日，我国科研团队在药物与基因递送领域传来重磅喜讯！北京航空航天大学常凌乾教授团队联合多单位攻关的研究成果登上国际顶刊《Cell》，一款名为 POCKET 的柔性生物电子贴片，成功破解了内脏器官精准药物递送的难题，为脏器疾病的靶向治疗带来全新的工程解决方案。
我们知道，卵巢、肾脏等内脏器官表面形态复杂、曲率变化大，传统的药物递送方式比如口服、静脉注射，不仅递送路径长，药物容易在血液里 “兜圈子”，很难精准找到病灶，还可能误伤健康器官；而大分子药物则容易被细胞膜的 “安检门” 严防死守，难以进入靶细胞内部。
同时，现有的柔性器件也难以兼顾高度共形贴合与足够的功能面积覆盖率，这严重限制了它们在深部器官疾病治疗中的应用，成为了脏器精准药物递送领域的一大瓶颈。
相关研究成果以 “一种用于精准细胞内递送的器官共形剪纸结构生物电子贴片（An organ-conformal, kirigami-structured bioelectronic patch for precise intracellular delivery）” 为题，于 2026 年 1 月 27 日在《细胞》（Cell）杂志上在线发表，论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.12.021。这也是北京航空航天大学首次作为第一完成单位在 Cell 期刊上发表研究论文。
本次研究的核心成果，就是这款名为 POCKET（patch for organ-conformal, kirigami-structured electro-transfection）的柔性生物电子贴片，它是研究团队基于 “器官定制化剪纸共形理论” 研制而成的。
POCKET 贴片就像为器官量身定制的 “智能口袋”，可以完整包裹目标器官，并且紧密贴合在凹凸不平的器官表面，解决了柔性电子器件与生物组织界面匹配的关键难题。它凭借独特的 “纳米孔 - 微通道 - 微电极” 三维结构，实现了无线供电，能够在安全低电压条件下，通过 “纳米电穿孔效应” 高效、可控地将药物或基因直接递送入靶细胞内部，就像给药物和基因装上了 “精准导航”，让它们能 “指哪打哪”。
POCKET 器件采用四层功能化设计：与组织直接接触的纳米孔阵列薄膜、用于负载药物的水凝胶储药层、负责电场分布的银纳米线电极层，以及起封装支撑作用的柔性基底层。这四层结构通过飞秒激光精密加工，被赋予定制化的剪纸拓扑，从而能够在不同物种的多种器官表面（例如卵巢、眼球、肾脏）实现高度共形、大面积的贴合，有效覆盖率＞95%，攻克了 “高共形” 与 “高覆盖” 不可兼得的难题。
靶器官定制化POCKET电子贴片实现时空可控的精准药物递送
研究团队在遗传性卵巢癌和肾脏缺血再灌注损伤等动物模型中，验证了 POCKET 贴片的治疗效果：
1. 遗传性卵巢癌模型：POCKET 贴片实现了全卵巢的精准基因递送，成功将功能性 BRCA1 质粒递送至全卵巢表面细胞内，产生长效的降低癌症发生风险的效果，同时不会进入卵巢内的生殖细胞，避免干扰基因组，还能刺激细胞分泌定制的外泌体，改善卵巢早衰的症状。
2. 肾脏缺血再灌注损伤模型：POCKET 贴片被植入肾脏表面，进行持续、局部地递送抗炎药物地塞米松。与口服给药相比，POCKET 局部递送在显著促进肾小管修复、保护肾功能的同时，几乎完全避免了口服激素引发的骨质疏松、免疫力下降等全身性副作用。
这项研究攻克了柔性电子器件与生物组织界面匹配的关键理论和技术难题，构建了一种 “原位器官精准干预” 的治疗模式，为脏器特异性疾病的靶向治疗与转化医学提供了创新的工程解决方案。
未来，POCKET 平台技术可扩展至肝脏、心脏、肺部等多种内脏器官的疾病治疗、再生修复和功能调控，为更多脏器疾病患者带来新的治疗希望，也为生物电子医学的发展开辟了新的范式。
