人体内存在一类特殊的气体信号分子，包括一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)和硫化氢(H2S)。这类气体信号分子具有调节神经系统、心血管系统和免疫系统等几乎所有系统的多种生理功能，对人体生理过程的正常运转和对病理过程的积极调控具有重要的作用。这类气体信号分子的外源性补充对众多重大疾病(譬如心血管疾病、癌症、缺血性损伤、炎症和中风等)具有显著的治疗作用。[1-6]因而，气体治疗成为一种新兴的、且非常有应用前景的治疗策略。在国内外，针对重大疾病的气体治疗研究正方兴未艾。然而，不可控的摄入或释放这类气体分子会带来中毒的风险。因此，如何实现气体分子的靶向传输和可控释放是当前气体治疗亟待解决的关键科学问题。本课题组开拓了纳米气体治疗研究领域。将纳米技术运用于气体治疗，将先进的纳米载体与气体前药进行有机整合，构建新型纳米气体药物，最终实现高效、低毒的纳米气体治疗(即精准纳米气体治疗)。我们提出采用外源性刺激源(如光、声、电、磁等)和内源性刺激源(如肿瘤微环境等)进行相应性可控气体释放，构建纳米药物进行主被动靶向气体传输，使用医学成像引导气体传输、将气体治疗与其它传统的治疗手段进行多模式联合增效治疗等手段实现精准气体治疗。