美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）近期正式發(fā)起“智能紅細(xì)胞”（Smart-RBC）研發(fā)計(jì)劃征集，旨在通過(guò)改良人體紅細(xì)胞，提升部隊(duì)在極端環(huán)境中的作戰(zhàn)表現(xiàn)與生存能力。

這一創(chuàng)新性生物科技項(xiàng)目，不僅聚焦軍事應(yīng)用，未來(lái)還可能為醫(yī)療領(lǐng)域帶來(lái)突破性進(jìn)展。

根據(jù)DARPA公布的計(jì)劃細(xì)節(jié)，“智能紅細(xì)胞”項(xiàng)目核心目標(biāo)是重新設(shè)計(jì)血細(xì)胞功能，使其具備“感知細(xì)胞外生物標(biāo)志物、判斷適宜反應(yīng)、釋放效應(yīng)分子采取行動(dòng)”的綜合能力。

目前，DARPA已通過(guò)其生物技術(shù)辦公室，聯(lián)合全球范圍內(nèi)的科研機(jī)構(gòu)與相關(guān)企業(yè)，共同探索該計(jì)劃的潛在技術(shù)解決方案。

項(xiàng)目時(shí)間節(jié)點(diǎn)已明確：提案截止日期為今年11月，經(jīng)篩選確定的研發(fā)團(tuán)隊(duì)需在2026年1月提交初步研究成果。

整個(gè)研發(fā)過(guò)程將分為兩個(gè)階段推進(jìn)，每個(gè)階段為期18個(gè)月。

第一階段重點(diǎn)突破“在成熟紅細(xì)胞內(nèi)添加并穩(wěn)定維持新蛋白質(zhì)”的技術(shù)難題，成熟紅細(xì)胞本身無(wú)細(xì)胞核，如何讓外源蛋白質(zhì)在其內(nèi)部長(zhǎng)期發(fā)揮作用，是該階段需攻克的核心關(guān)卡。

第二階段則聚焦功能整合，要求研發(fā)團(tuán)隊(duì)完整展示“智能紅細(xì)胞”的感知、判斷、響應(yīng)全流程功能，確保技術(shù)可落地應(yīng)用。

從具體功能設(shè)計(jì)來(lái)看，“智能紅細(xì)胞”需在保留正常紅細(xì)胞攜氧功能的基礎(chǔ)上，新增三大核心能力：一是創(chuàng)傷檢測(cè)與凝血加速，當(dāng)人體遭遇外傷時(shí)，智能細(xì)胞可快速識(shí)別創(chuàng)傷信號(hào)，釋放相關(guān)分子促進(jìn)凝血，減少失血風(fēng)險(xiǎn)。

二是新陳代謝調(diào)節(jié)，針對(duì)高海拔缺氧、極寒低溫、有毒環(huán)境等極端條件，智能細(xì)胞能動(dòng)態(tài)調(diào)整人體代謝水平，幫助人員快速適應(yīng)。

三是環(huán)境應(yīng)激響應(yīng)，通過(guò)感知外界環(huán)境變化，提前啟動(dòng)生理防護(hù)機(jī)制，降低極端條件對(duì)身體的損傷。

為保障技術(shù)安全性，DARPA特別強(qiáng)調(diào)，所有經(jīng)基因工程改造的“智能紅細(xì)胞”必須去除細(xì)胞核。

這一設(shè)計(jì)可從根本上避免改造后的遺傳物質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)移，消除潛在的基因安全風(fēng)險(xiǎn)，確保細(xì)胞僅在預(yù)設(shè)功能范圍內(nèi)發(fā)揮作用，不會(huì)對(duì)人體基因組造成意外影響。

值得關(guān)注的是，DARPA明確表示，該技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景并非局限于軍事領(lǐng)域，未來(lái)還可能拓展至醫(yī)療健康領(lǐng)域。

例如，在創(chuàng)傷治療中實(shí)現(xiàn)更快的傷口愈合與身體康復(fù)；優(yōu)化輸血流程，降低輸血不良反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)，提升輸血安全性。

甚至可將改造后的紅細(xì)胞作為“生物載體”，實(shí)現(xiàn)藥物在人體內(nèi)的精準(zhǔn)靶向輸送，為慢性病治療、癌癥靶向療法等提供新的技術(shù)路徑。

正是基于現(xiàn)有解決方案的局限性，以及人體自然適應(yīng)極端環(huán)境所需的漫長(zhǎng)周期，“智能紅細(xì)胞”計(jì)劃才致力于探索增強(qiáng)生理韌性的創(chuàng)新方向，為突破人類生理極限提供生物科技層面的新可能。

目前，全球已有多家生物科技公司與科研院校表達(dá)參與意向，該計(jì)劃的研發(fā)進(jìn)展將持續(xù)受到科技與醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。