2025-10-11
来源: drugdu
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癌症仍是全球疾病发病率和死亡率的主要原因。传统的治疗方法,如化疗和放疗,往往因缺乏特异性而存在局限性,会导致全身性毒性以及耐药性的产生。纳米粒子,其尺寸在 1 至 100 纳米之间,提供了一种先进的解决方案。它们独特的物理化学性质使它们能够穿越生物屏障,并且可以被设计用于主动靶向(例如,使用针对过度表达的癌细胞受体的配体)或被动靶向(利用肿瘤血管的增强渗透性和保留效应)。这些纳米载体的细胞摄取是一个关键过程,主要通过各种内吞途径发生,如壳聚糖介导的、小窝蛋白介导的和大吞噬作用,随后经过关键的细胞内步骤,如内体或溶酶体逃逸,以确保治疗载荷完整地到达其靶点。
用于癌症治疗的药物输送系统中的纳米载体
已开发出多种类型的纳米载体,每种载体都有其独特的优点和局限性。
脂质体,即球形的磷脂囊泡,是最早被测试的纳米载体,因其能够提高药物的溶解度和药代动力学特性而闻名。
固体脂质纳米颗粒(SLNs)及其相关载体具有良好的物理稳定性以及可控释放特性。
聚合物纳米粒子(PNPs)由合成或天然聚合物制成,具有极高的灵活性,可用于药物封装和表面功能化处理。
树状大分子是一种高度分支的高分子化合物,其具有出色的特性,能够展现出多种表面基团,并且能够将药物封装在其内部空腔中。
无机纳米粒子,包括硅酸盐、碳基以及磁性纳米粒子,具有独特的特性,如高表面积、出色的导电性以及对诸如磁场等外部刺激的响应能力。其中许多类型,尤其是脂质体和聚合物制剂,已经获得了用于临床治疗的监管批准,这凸显了其转化研究的成功成果。
磁热疗法:一种革命性的微创治疗方法
磁热疗法是一种具有革命性的、微创的治疗方式。它包括将磁性纳米粒子(如氧化铁)注入肿瘤内部,这些纳米粒子在暴露于交变磁场(AMF)时会产生局部热量。这种热量(42 - 46°C)通过蛋白质变性、DNA损伤和诱导细胞凋亡的方式,有选择性地破坏癌细胞,同时不会损害健康组织。然而,其真正强大的之处在于其协同作用;它可以使肿瘤对放射治疗和化疗更具敏感性,并且磁性纳米粒子可以与药物一起装载,以便在受热激活的情况下触发释放。
病毒作为纳米载体:利用自然的设计
超越合成系统,病毒纳米颗粒(VNPs)和病毒样颗粒(VLPs)利用了自然的高效性。VNPs 来自植物、细菌或哺乳动物病毒,并可能包含遗传物质。VLPs 是 VNPs 的一个子类,它们不具备病毒基因组,但保留了衣壳结构。它们天生具有生物相容性、精确的结构组织和天然的趋向性,使其成为理想的平台。它们可以在诸如酵母这样的表达系统中生产,通过功能化靶向配体进行修饰,并装载药物、基因或成像剂。基于 VLP 的 HPV 和乙型肝炎疫苗证明了其临床可行性。
整合策略以实现最大效果
这篇综述的核心亮点在于将这些先进的技术相结合所形成的强大协同效应。
病毒样颗粒与热疗:可以通过对病毒样颗粒进行改造,使其能够包裹诸如阿霉素之类的化疗药物,并在其表面涂覆靶向分子(例如叶酸)。当与磁性热疗相结合时,热量能够促使具有热响应性的病毒样颗粒在肿瘤内部直接释放药物,从而提高特异性和疗效。
鼻内给药治疗脑瘤:血脑屏障(BBB)是一个主要障碍。鼻内给药通过嗅觉和三叉神经将药物直接输送到大脑,从而绕过了血脑屏障。这一途径正被用于将溶瘤病毒(具有复制能力、能使癌细胞破裂的病毒)和病毒样颗粒输送到大脑中,以治疗像胶质母细胞瘤这样的侵袭性脑瘤。
病毒样颗粒与其他纳米载体的结合:为克服病毒样颗粒固有的局限性(如载药量有限和物理稳定性差等问题),研究人员正在开发创新性的混合系统。这些系统包括将病毒样颗粒与金纳米粒子结合以增强光热疗法效果、将病毒样颗粒涂覆在磁性纳米粒子上以提高分散性和靶向性,以及利用由病毒样颗粒模板形成的仿生二氧化硅纳米笼来增强细胞摄取和生物相容性。
结论与未来方向
纳米递送技术的前沿策略相结合,为恶性肿瘤的治疗提供了强大的、多管齐下的攻势。虽然合成纳米粒子已经开辟了道路,但病毒样颗粒与磁性热疗的结合则提供了更高精度和更强效力的新维度。肿瘤治疗学的未来在于这些多模式方法,它们能够协同实现靶向治疗、可控药物释放和免疫激活。然而,大规模生产中的挑战、长期毒性以及精确的临床转化等问题仍然存在。通过持续的研究来克服这些障碍,对于充分实现这些融合纳米技术的潜力并将其从有前景的前景转变为标准的、拯救生命的疗法至关重要。
来源:
夏&何出版公司
参考文献:
伯纳多,R. R. 等人(2025 年)。纳米递送系统前沿策略的结合以克服恶性肿瘤治疗的缺陷。《探索性药物研究杂志》。doi.org/10.14218/jerp.2025.00020