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抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析癌症，这个让人闻之色变的字眼，一直是医学界努力攻克的难题。
随着科技的进步，纳米技术在抗肿瘤药物递送系统中的应用日益广泛，为癌症治疗带来了新的希望。
特别是pH敏感型纳米载体，以其独特的优势，在提高药物疗效、减少副作用方面展现出巨大潜力。
今天，咱们就来聊聊这抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的现状和未来趋势，从三个核心观点出发，结合数据深入剖析。
一、pH敏感型纳米载体的独特优势1. 精准定位，减少副作用传统的化疗药物在杀死癌细胞的也会对正常细胞造成不小的伤害，导致一系列副作用。
而pH敏感型纳米载体能够巧妙地解决这一问题。
它利用肿瘤组织微环境偏酸性的特点，只在特定pH值下释放药物，就像给药物装上了“智能开关”。
这样一来，药物就能精准地到达肿瘤部位，减少对正常组织的伤害，大大降低了患者的不适感。
2. 提高药物稳定性与生物利用度许多抗肿瘤药物在体内循环过程中容易降解或被代谢，还没等到发挥疗效就已经失效了。
而pH敏感型纳米载体就像药物的“保护伞”，能够有效保护药物不被破坏，延长其在体内的半衰期。
这种载体还能帮助药物更好地穿透肿瘤细胞膜，提高药物在肿瘤组织中的浓度，进一步增强疗效。
二、当前研发现状的深度剖析1. 材料选择与设计目前，用于构建pH敏感型纳米载体的材料种类繁多，包括天然高分子材料如透明质酸、壳聚糖等，以及合成高分子材料如聚乳酸羟基乙酸共聚物（PLGA）等。
这些材料各有千秋，但共同点在于它们都能响应pH变化。
研究人员正不断探索新材料，以寻找更优的性能组合。
他们尝试通过化学修饰或物理混合的方式，引入具有靶向识别功能的分子片段，使纳米载体能够更精准地识别肿瘤细胞。
2. 制备工艺的优化纳米载体的制备工艺对其性能有着至关重要的影响。
目前常用的制备方法包括乳化溶剂挥发法、纳米沉淀法等。
这些方法各有特点，但都需要进一步优化以提高纳米粒的均一性和载药量。
例如，通过调整乳化剂的种类和浓度、控制搅拌速度和时间等参数，可以有效改善纳米粒的粒径分布和表面性质。
纳米药物传递系统在癌症治疗中的应用研究随着科技的飞速发展，纳米技术在医学领域中的应用日益广泛。
其中，纳米药物传递系统被广泛研究和应用于癌症治疗。
本文将探讨纳米药物传递系统在癌症治疗中的应用研究，从理论基础到实践成果进行阐述。
纳米药物传递系统，简称NDDS，是指通过纳米技术将药物封装在纳米级载体中，并通过靶向递送的方式将药物精确传送到肿瘤部位。
这种针对性传递药物的方式不仅能提高药物的治疗效果，减少药物在体外的损失，还能减轻患者的不良反应。
首先，我们来讨论纳米药物传递系统的理论基础。
纳米级载体可以是纳米颗粒、纳米胶束、纳米乳液等，这些载体可以通过改变组成、形状和表面修饰来实现对药物的封装和释放。
此外，载体的尺寸在纳米级别，使其能够更好地穿过血脑屏障和肿瘤内新生血管，从而实现对肿瘤的靶向治疗。
在药物的封装过程中，可以利用静电相互作用、疏水作用力等方式将药物有效地封装进载体中。
这样，药物就能够在体内稳定地存在，并在到达肿瘤部位后释放出来，发挥作用。
然后，我们来讨论纳米药物传递系统在癌症治疗中的实践应用。
目前，很多研究已经证明纳米药物传递系统具有良好的肿瘤靶向性和药物释放性能。
例如，通过在纳米载体表面修饰靶向配体，可以使纳米药物精确地与肿瘤细胞结合，提高药物的有效浓度，从而增强治疗效果。
同时，纳米载体还可以被设计成响应性释放药物的系统，例如通过pH敏感材料，可以在肿瘤内部酸性环境下释放药物，提高药物的局部浓度。
此外，纳米药物传递系统还可以通过多药联合治疗的方式，将不同的抗癌药物封装在同一载体中，实现联合治疗的效果。
这些实践应用的研究成果充分证明了纳米药物传递系统在癌症治疗中的巨大潜力。
最后，我们来讨论一些纳米药物传递系统在临床中的应用案例。
目前，有些纳米药物传递系统已经获得了临床批准，并在癌症治疗中取得了良好的效果。
例如，通过将抗癌药物载体化，可以提高药物的生物利用度和稳定性，减轻剂量和给药频率，从而减少不良反应。
pH敏感型纳米递药系统在肿瘤靶向治疗中的作用
乔辉;王景春;杨彦伟
【期刊名称】《深圳中西医结合杂志》
【年(卷),期】2021(31)4
【摘要】目的:探讨pH敏感型纳米递药系统在肿瘤靶向治疗中的应用效果。
方法:选择河南大学第一附属医院2017年4月至2018年12月收治的恶性肿瘤患者82例作为对象,随机分为对照组(n=41)和观察组(n=41)。
对照组给予常规化疗,观察组采用pH敏感型纳米递药系统给药,治疗3个周期后对患者效果进行评估,比较两组患者的近期疗效、毒副反应发生率。
结果:观察组治疗3周期后的有效率为
73.17 %,高于对照组的51.22 %,差异具有统计学意义(P < 0.05);观察组与对照组治疗过程中骨髓抑制、肝肾损害、便秘腹泻、恶心呕吐及中性粒细胞异常发生率比较,差异均无统计学意义(P > 0.05)。
结论:pH敏感型纳米递药系统用于肿瘤靶向治疗中能获得较高的近期疗效,未增加毒副反应发生率。
【总页数】2页(P98-99)
【作者】乔辉;王景春;杨彦伟
【作者单位】河南大学第一附属医院
【正文语种】中文
【中图分类】R943;R979.1
【相关文献】
1.近红外光响应的光热敏感型脂质体载药系统在肿瘤靶向治疗和缓控药物释放中的应用
2.核酸适配体介导无机纳米递药系统在肿瘤靶向治疗中的研究进展
3.pH敏感磁靶向纳米给药系统的构建及其对HepG2肿瘤细胞的作用
4.肿瘤穿透肽iRGD在肿瘤靶向纳米递药治疗中的研究进展
5.pH/酶双重敏感肿瘤靶向递药体系的合成及应用
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2023-11-05•引言•肿瘤免疫微环境概述•刺激响应性高分子纳米药物概述•调控肿瘤免疫微环境的刺激响应性高分子纳米药物研究目•研究成果与展望•参考文献录01引言研究背景与意义肿瘤免疫治疗是一种具有前景的治疗方法，通过调控肿瘤免疫微环境，增强机体的免疫应答，提高抗肿瘤效果。
纳米药物作为一种新型药物制剂，具有高效、低毒、靶向等优点，为肿瘤免疫治疗提供了新的途径。
刺激响应性高分子纳米药物能够在特定刺激下发生响应，进一步优化药物释放和作用效果，提高治疗效果和降低副作用。
研究目的：开发一种能够调控肿瘤免疫微环境的刺激响应性高分子纳米药物，通过改善肿瘤免疫应答，提高抗肿瘤效果。
研究内容1. 设计并制备刺激响应性高分子纳米药物。
2. 探讨纳米药物对肿瘤免疫微环境的调控作用。
3. 评估纳米药物对肿瘤生长、转移和生存的影响。
4. 探讨纳米药物的体内药代动力学和安全性。
研究目的与内容研究方法与手段采用化学合成、纳米制备等技术，制备刺激响应性高分子纳米药物，并对其形貌、粒径、释药性能等进行表征。
材料制备与表征使用肿瘤细胞系和荷瘤动物模型，评估纳米药物对肿瘤免疫应答的调控作用，观察其对肿瘤生长、转移和生存的影响。
细胞与动物实验运用流式细胞术、免疫荧光等技术，分析纳米药物对免疫细胞功能和活性的影响。
免疫学分析通过体内实验，分析纳米药物的分布、代谢和排泄情况，评估其安全性。
药代动力学与安全性评价02肿瘤免疫微环境概述肿瘤免疫微环境是指肿瘤组织内部和周围空间中存在的具有免疫调节功能的细胞、分子和组织结构组成的复杂系统。
肿瘤免疫微环境的组成包括免疫细胞、细胞因子、趋化因子、血管和基质等。
肿瘤免疫微环境的概念及组成通过调控肿瘤免疫微环境，可以改善肿瘤的治疗效果，包括免疫治疗、化学治疗和放射治疗等。
调控肿瘤免疫微环境的策略包括改善肿瘤细胞的免疫原性、调节免疫细胞的浸润和功能以及抑制免疫抑制细胞的作用等。
刺激响应性高分子纳米药物是一种具有刺激响应性的药物载体，可以在肿瘤组织内部或周围特定的微环境中释放药物，提高药物的治疗效果和降低副作用。
Material Sciences 材料科学, 2019, 9(3), 218-224Published Online March 2019 in Hans. /journal/mshttps:///10.12677/ms.2019.93029Research Progress of TumorMicroenvironment-SensitiveNano Drug Delivery SystemsChenxing Zeng1, Rong Li1, Pei Zhang1, Yan He2, Yuli Yin1, Huan Wang1, Yang Liu1*1College of Pharmacy, University of South China, Hengyang Hunan2Library, University of South China, Hengyang HunanReceived: Feb. 27th, 2019; accepted: Mar. 13th, 2019; published: Mar. 21st, 2019AbstractThe tumor microenvironment has characteristics with low pH value, high temperature, high con-centration of glutathione (GSH) and so on. By using these characteristics as a stimulating factor, design of sensitive nano drug delivery system could significantly improve the therapeutic effect of anti tumor drugs. This paper mainly discusses the research progress of temperature sensitivity, pH sensitivity, redox sensitivity and multiple-sensitivity nano drug delivery systems, to provide new ideas for design of nano delivery system and cancer treatment.KeywordsNano Drug Delivery Systems, Sensitivity, Tumor Microenvironment肿瘤微环境敏感性纳米给药系统的研究曾晨星1，李蓉1，张佩1，贺艳2，尹玉利1，王欢1，刘阳1*1南华大学，药学院，湖南衡阳2南华大学，图书馆，湖南衡阳收稿日期：2019年2月27日；录用日期：2019年3月13日；发布日期：2019年3月21日摘要肿瘤微环境具有低pH值、高温、高浓度的还原型谷胱甘肽(GSH)等特点。
智能响应性纳米介孔硅药物递送系统构建与抗肿瘤应用恶性肿瘤是致死率最高的疾病之一。
目前,恶性肿瘤的临床治疗仍面临巨大挑战。
纳米科技的发展为肿瘤抑制提供了新的契机。
基于纳米颗粒的抗肿瘤药物递送系统具有明显优势,包括提高药物的稳定性和生物利用度,降低药物对正常组织的副作用。
更重要的是,凭借其独特的增强渗透性和滞留性(EPR)效应,纳米颗粒被广泛开发为药物递送载体。
随着对肿瘤微环境的不断了解,基于肿瘤微环境的内源性特征(pH,谷胱甘肽,三磷酸腺苷,酶等)或外源性刺激信号(光,磁场,超声等)构建的智能响应药物递送系统相继被开发。
这些智能药物递送系统能在宿主体内循环中表现出―零过早释放‖,而在信号刺激下将药物递送到肿瘤部位,并原位释放药物,显著降低药物的系统毒性。
在众多纳米材料中,介孔硅纳米颗粒(MSNs)由于其良好的生物相容性、较高的药物负载效率、尺寸可调性以及表面易修饰性等优势引起人们广泛关注。
然而,基于纳米颗粒的药物递送系统仍然面临递送效率低的问题。
主要原因在于在静脉给药情况下,纳米制剂在体内运输过程中会遭遇一系列生理和病理障碍,包含血液、肿瘤组织和肿瘤细胞三个层面的屏障,如肾清除、非特异性的蛋白吸附和单核吞噬系统的清除、致密的肿瘤基质和较高的瘤内压力、细胞膜屏障、溶酶体捕获以及肿瘤耐药性等,极大地阻碍了纳米药物的有效递送。
因此,迫切需要开发具有克服递送障碍的新型纳米体系以切实提高肿瘤抑制效果。
基于以上背景,本论文以克服纳米药物递送障碍和提高肿瘤抑制效果为目的,选用介孔硅颗粒作为基础材料,设计并制备了几种智能响应性的纳米药物递送系统,并评价其抗肿瘤相关生物学性能。
主要的研究内容和结论如下:(1)级联pH响应性的中空硅药物控释系统的构建及抗肿瘤研究为了克服药物递送过程中血液层面障碍和细胞膜屏障,以中空介孔硅为载体,通过两种酸敏感的化学键(硼酸酯和苯亚胺键)依次将β-环糊精和PEG引入到颗粒表面,其中β-环糊精作为介孔封堵剂防止药物泄漏,PEG赋予纳米颗粒隐身特性。
药学研究的最新进展药学作为一门应用科学，致力于研究药物的发现、开发、制备、质量控制和临床应用等方面。
随着科技的不断进步和人们对健康的关注度增加，药学研究也在不断取得新的突破和进展。
本文将介绍药学研究的最新进展，包括新药研发、药物递送系统、药物安全性评价和个体化药物治疗等方面。
一、新药研发新药研发一直是药学研究的重要方向之一。
近年来，随着生物技术的发展，基因工程药物和生物制剂成为新药研发的热点。
基因工程药物利用重组DNA技术生产，具有高效、高纯度和高特异性的特点，已经在多个领域取得了显著的疗效。
生物制剂则是利用生物技术生产的药物，包括蛋白质药物、抗体药物和疫苗等。
这些新药的研发不仅提高了药物的疗效，还减少了副作用和毒性。
二、药物递送系统药物递送系统是指将药物有效地传递到靶位点的技术和方法。
传统的药物递送系统主要是通过口服、注射或外用等方式给药，但这些方式存在药物吸收不完全、剂量不准确和副作用大等问题。
近年来，纳米技术的应用使药物递送系统得到了极大的改进。
纳米药物递送系统可以将药物包裹在纳米粒子中，通过靶向递送的方式将药物精确地传递到病变组织或器官，提高药物的疗效并减少副作用。
三、药物安全性评价药物安全性评价是药学研究的重要环节，旨在评估药物对人体的毒性和副作用。
传统的药物安全性评价主要依靠动物实验，但动物模型与人体存在差异，无法完全预测药物在人体内的反应。
因此，近年来，体外药物安全性评价和计算机模拟技术成为研究的热点。
体外药物安全性评价利用细胞培养和组织工程技术，通过模拟人体内的生理环境，评估药物的毒性和副作用。
计算机模拟技术则通过建立药物与靶标之间的分子模型，预测药物的作用机制和副作用。
四、个体化药物治疗个体化药物治疗是根据患者的基因型和表型特征，选择最适合的药物和剂量进行治疗。
传统的药物治疗是根据平均人群的反应来确定药物的剂量和疗程，忽略了个体差异。
个体化药物治疗通过基因检测和药物代谢酶检测等手段，确定患者的药物敏感性和代谢能力，从而选择最适合的药物和剂量进行治疗。
使用纳米科技进行药物传递的注意事项引言：随着科技的不断发展，纳米科技的应用越来越广泛。
其中一项重要的应用就是利用纳米技术来进行药物传递。
纳米载体能够改善药物在体内的释放和输送，提高药物的效果，并减少不必要的副作用。
然而，为了确保纳米药物传递的安全性和有效性，我们需要遵循一些注意事项。
本文将探讨使用纳米科技进行药物传递时需要考虑的关键因素。
一、纳米载体选择的关键因素：1. 生物相容性：纳米载体必须具有良好的生物相容性，以确保其不会引起不良反应或触发免疫系统的反应。
2. 载药量和稳定性：纳米载体必须能够稳定地携带和释放药物，并且能够容纳足够的药物剂量，以实现治疗的有效性。
3. 尺寸和形状：纳米载体的尺寸和形状对其在体内的分布和转运至关重要。
较小的尺寸有助于提高药物在体内的扩散和渗透性。
4. 选择性靶向性：纳米载体应具有特异性靶向性，以确保药物能够精确地传递到特定的靶细胞或组织，从而提高治疗效果并减少非靶向性损伤。
二、药物稳定性的关键问题：1. pH和温度的影响：纳米药物系统的稳定性受到环境条件的影响，如 pH 值和温度。
药物传递系统必须在体液环境下保持稳定，以确保药物的有效传递。
2. 光敏性：一些纳米载体和药物对光敏感，因此在存储和使用过程中需要避免直接暴露于光线下，以防止药物的降解和失效。
3. 氧化性：一些纳米载体和药物容易受到氧化的影响，因此需要避免接触氧气或选用抗氧化剂来保护纳米药物系统的稳定性。
三、药物传递效果的关键因素：1. 细胞摄取：纳米载体必须具有足够的细胞摄取能力，以确保药物可以成功进入目标细胞内部。
这可以通过适当的表面修饰来实现，例如利用靶向配体或多肽来增强细胞摄取。
2. 规避应激反应：纳米药物传递过程中应避免引起细胞应激反应，减少细胞毒性和不良反应的发生。
3. 排泄途径：纳米载体必须具有一种良好的排泄途径，以便在药物传递后能够有效地排出体外，避免积累和毒性。
四、安全性评估的关键因素：1. 性别和年龄影响：在进行纳米药物传递的安全性评估时，需要考虑性别和年龄对药物吸收和代谢的影响，以确保药物用于不同人群的安全性。
抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析一、研究背景与意义1.1、当前癌症治疗的挑战癌症，这个让人闻之色变的疾病，一直是医学界的一大难题。
传统的治疗方法如手术、化疗和放疗，虽然在一定程度上能够控制病情，但往往伴随着严重的副作用，让患者在治疗过程中承受着巨大的痛苦。
更让人揪心的是，这些治疗方法有时还无法彻底清除体内的癌细胞，导致癌症复发和转移的风险依然存在。
因此，寻找一种既有效又安全的治疗方法，成为了科学家们共同追求的目标。
1.2、纳米技术在药物递送中的应用前景随着科技的飞速发展，纳米技术逐渐崭露头角，特别是在药物递送领域展现出了巨大的潜力。
纳米级别的载体系统，如同一个个微型的“运输车”，能够精准地将药物送达病灶部位，提高药物的局部浓度，从而增强治疗效果。
这种精准递送的方式还能减少药物对正常组织和细胞的损害，降低副作用的发生率。
因此，将纳米技术应用于抗肿瘤药物递送系统的研发中，无疑为癌症治疗带来了新的希望。
二、pH敏感型纳米载体的基本原理2.1、肿瘤微环境的pH特性肿瘤细胞的生长环境与我们身体的正常细胞有所不同，其中一个显著的特点就是其微环境的pH值偏低。
这是因为肿瘤细胞在快速增殖的过程中，会产生大量的酸性代谢产物，导致周围环境的酸度增加。
这一特性为pH敏感型纳米载体的设计提供了重要的依据。
通过利用这种pH差异，我们可以设计出能够在特定pH值下发生结构变化或功能响应的纳米载体，从而实现药物的精准释放。
2.2、pH敏感型材料的作用机制pH敏感型材料是一类能够响应外界pH变化而发生结构和性能变化的智能材料。
在纳米载体系统中，这类材料被用作“开关”或“触发器”，控制药物的释放时机和速率。
当纳米载体携带药物到达肿瘤部位时，受到肿瘤微环境低pH值的刺激，pH敏感型材料会发生特定的化学或物理变化，如电荷反转、疏水亲水平衡改变等，从而触发药物的释放。
这种机制不仅提高了药物的靶向性，还减少了药物在非靶部位的释放，降低了毒副作用。
基于中药活性成分纳米系统的抗肿瘤机制研究摘要：在对抗肿瘤课题进行研究时，越来越多的研究者应用纳米技术。
利用纳米给药系统，可作为载体支持抗肿瘤中药在人体内实现靶向传递。
本文阐述了中药活性成分在抗肿瘤时靶向发生原理，并综述了抗肿瘤中中药纳米制剂的应用，希望借由此文，为以中药活性成分进行抗肿瘤靶向治疗的相关研究提供些许思路。
关键词：抗肿瘤；纳米系统；中药活性成分前言：许多天然中草药经过检测可见具有抗肿瘤作用的活性成分，且这些成分毒性较低，对抗肿瘤效率较高，并具有多靶点的特点，其缺点为水溶性较差，不易利用，在体内分布时不具有特异性。
纳米技术应用可应对此问题，使中药活性成分在抗肿瘤靶向治疗中获得传递载体。
1中药作用机制以药物进行靶向治疗，其基本原理为以肿瘤细胞中的某个特异性分子为靶点，促使靶分子和受体发生特异性结合，以此实现治疗目的。
致癌位点与治疗药物彼此特异性结合，肿瘤细胞生长过程被破坏，发生特异性死亡，但机体正常细胞未受此影响，因此可实现减毒增效。
中药中的抗肿瘤活性成分核心特点之一即为多靶点，通过增殖抑制、诱导凋亡、减缓血管新生、增强免疫力等手段，对肿瘤起到治疗作用。
1.1对肿瘤细胞产生抑制影响肿瘤危害性基于其可以无限增殖。
机体细胞是在监控点调控下，依据细胞周期进行，调控过程中，抑制因子、激酶、周期蛋白同时发生影响，使细胞按照一定周期正常运转。
对肿瘤进行靶向治疗研究中，多集中于受体、激酶以及细胞因子。
中药通关藤中含有一种活性成分总皂苷，其提取物可抑制肝癌细胞SMMC-7721、胃癌细胞SGC-7901和宫颈癌细胞Hela增殖。
1.2促使肿瘤细胞发生凋亡为使机体处于内部稳定状态，机体细胞会发生程序式凋亡，该过程受多基因控制，具有自主性和秩序性。
肿瘤扰乱细胞凋亡的秩序性，造成其凋亡紊乱。
中药活性成分进行抗肿瘤干预时，作用于肿瘤细胞DNA，使其合成过程受到干扰，无法正常表达基因，抑或使其无法发生细胞分裂，通过以上方式，进行凋亡诱导。
肿瘤微环境刺激响应的纳米药物递送体系的构建与抗肿瘤应用通过物理包覆或化学键合的方式将小分子化疗药物与载体结合制备纳米药物,可以克服小分子化疗药物靶向性差、毒副作用大的缺陷,提高肿瘤治疗效果。
根据肿瘤微环境设计的刺激响应性纳米药物可以靶向地富集在肿瘤部位,并通过对肿瘤部位微环境的刺激发生响应而靶向释放药物,更好地抑制肿瘤增长,减少对正常细胞的损伤。
本论文选用具有良好生物相容性和可降解性的聚合物为载体材料,设计合成了肿瘤细胞微环境刺激响应的纳米药物递送体系,主要完成两方面的工作:构建基于聚硫辛酸的pH和还原双响应性纳米药物递送体系;以及利用聚谷氨酸为主体构建乏氧响应性纳米药物递送体系。
具体如下:(1)通过简便的方法合成PEG化的聚(α-硫辛酸)(mPEG-PαLA),并担载阳离子抗肿瘤药物阿霉素DOX,制备pH 和还原双响应的纳米药物PPLA@DOX。
mPEG-PαLA对DOX的载药效率高达87.7%。
流式细胞术分析和激光共聚焦显微镜数据表明:PPLA@DOX可以被4T1癌细胞有效内吞,到达肿瘤细胞后,肿瘤细胞的酸性环境和高谷胱甘肽浓度会触发DOX的释放。
MTT数据证明:PPLA@DOX可以有效地抑制4T1癌细胞增殖。
动物实验结果进一步证明:PPLA@DOX对携带4T1肿瘤的小鼠有很好的治疗效果。
(2)选择亲水性mPEG为大分子引发剂,引发γ-炔丙基-L-谷氨酸酯N-羧基内酸酐(PLG-NCA)开环聚合制备mPEG-PPLG,并通过“click”反应将乏氧敏感性小分子4-硝基苄基(3-叠氮基丙基)氨基甲酸酯(AP-NC)修饰到mPEG-PPLG侧链上合成mPEG-PLG-NC。
两亲性的mPEG-PLG-NC可以自组装成纳米粒子并包载DOX,构建乏氧响应的纳米药物PPGN@DOX。
由于疏水的AP-NC与DOX之间强烈的π-π相互作用使纳米粒子对DOX的载药率高达97.8%。
体外模拟细胞乏氧条件下,DOX可以响应性的从PPGN@DOX中释放出来。
胰腺癌是一种恶性程度高，诊断和治疗都很困难的消化道恶性肿瘤，约90%为起源于腺管上皮的导管腺癌。
其发病率和死亡率近年来明显上升，5年生存率<1%，是预后较差的恶性肿瘤之一，被称为“癌中之王”。
主要原因在于胰腺癌微环境具有结缔组织过度增生、纤维化和血供贫乏的病理特征，这些障碍严重阻碍了临床一线化疗药物的输送和渗透。
肿瘤微环境主要由间质细胞和细胞外基质(ECM)组成，其中活化的胰腺癌星状细胞（PSC）大量分泌胶原、纤连蛋白以及基质金属蛋白酶等细胞外基质，是胰腺癌微环境基质屏障的主要来源和关键因素，同时也为抗肿瘤治疗提供了一个潜在的靶点。
如何逆转胰腺星状细胞的活化状态，从而调控胰腺癌微环境基质平衡，对胰腺癌治疗至关重要。
这里生物学术专栏将为读者回顾一篇2018年8月23日发表在Nature Communications上的文章“Reversal of pancreatic desmoplasia by re-educating stellate cells with a tumour microenvironment-activated nanosystem”（2018, 9 (1): 3390）。
这是国家纳米科学中心聂广军研究员、赵宇亮研究员、李一叶副研究员与博士生韩雪祥等合作的创新研究成果，是利用智能纳米药物递送系统调控胰腺癌微环境并提升疗效的代表性工作。
文章构建了一个基于酸敏感PEG化阳离子聚合物（聚乙二醇-C=N-聚乙烯亚胺）包覆的金纳米颗粒，作为肿瘤微环境响应的纳米递送系统，并利用该系统协同递送全反式维甲酸(ATRA, PSCs沉默诱导剂)和靶向热休克蛋白47 (HSP47，胶原特异性分子伴侣)的siRNA，从而实现对PSCs的调控。
纳米递送系统可同时诱导PSCs沉默，抑制ECM增生，从而促进化疗药物吉西他滨向胰腺肿瘤的传递，显著提高化疗药物的抗肿瘤效果。
该策略通过靶向活化的PSCs来恢复均衡的基质功能，是一种很有前景的针对富含基质肿瘤的治疗方法，可以有效提高化疗和其他治疗方式的疗效。
纳米药物传递系统最新进展概述纳米药物传递系统作为现代医药科技的前沿领域，正逐步革新药物治疗的范式，通过精准递送药物至病灶部位，减少副作用，提高疗效，展现了巨大的应用潜力。
以下是关于纳米药物传递系统最新进展的六个核心要点概述：一、纳米载体材料的创新与优化近年来，纳米药物载体材料的研发取得了显著进步，从传统的脂质体、聚合物胶束，拓展到更为复杂的树枝状大分子、无机纳米粒子如金、二氧化硅以及生物相容性良好的天然高分子材料等。
这些新型载体不仅增强了药物负载能力，还通过表面功能化策略改善了生物分布特性和细胞摄取效率，为个性化医疗和靶向治疗提供了更多可能性。
二、智能化响应释放机制智能化响应释放是纳米药物传递系统的一大突破，它允许药物在特定生理或病理条件（如pH值、酶浓度、温度、光照或磁场）下被激活释放。
例如，利用肿瘤微环境的酸性pH值敏感性设计的纳米载体，能够在肿瘤部位精确释放药物，减少对正常组织的损害。
此外，外部物理刺激响应如近红外光、超声波等也逐渐应用于纳米药物的远程调控释放，进一步提高了治疗的精确度和安全性。
三、精准医疗与个性化纳米药物随着基因组学、蛋白质组学的发展，精准医疗的概念日益深入人心，纳米药物传递系统也开始朝向个体化定制方向发展。
通过分析患者遗传信息和疾病生物标志物，科学家能够设计出针对特定患者的纳米药物，实现治疗方案的精准匹配，这不仅提高了治疗效果，也减少了不必要的药物暴露，降低了不良反应风险。
四、多模式成像引导下的药物递送结合分子影像技术，如荧光成像、磁共振成像(MRI)、光声成像等，纳米药物递送系统可实现递送过程的实时监控，帮助医生准确评估药物分布、积累及疗效，进而调整治疗策略。
这种多模式成像引导策略，大大提高了治疗的可视化水平，促进了治疗方案的动态优化。
五、纳米疫苗与免疫疗法纳米技术在疫苗开发和免疫疗法中展现出巨大潜力。
通过将抗原或免疫调节剂封装在纳米载体中，可以增强免疫细胞的识别和应答，提高疫苗的免疫原性。
纳米技术在药物中的应用纳米技术是一种研究和应用物质在纳米尺度（1-100纳米）下的特性和现象的科学技术。
随着纳米技术的发展，它在药物领域中的应用也越来越广泛。
本文将介绍纳米技术在药物中的应用，并探讨其优势和挑战。
纳米药物传递系统纳米技术在药物传递系统中发挥着重要作用。
通过将药物包裹在纳米粒子中，可以提高药物的稳定性和生物利用度。
此外，纳米粒子还可以通过改变其表面性质来实现靶向输送，从而提高药物的治疗效果并减少副作用。
纳米粒子的制备方法制备纳米粒子有多种方法，包括溶剂沉淀法、乳化法、凝胶法等。
这些方法可以根据所需的纳米粒子性质选择合适的制备方法。
纳米粒子的表面修饰为了实现靶向输送，纳米粒子的表面通常需要进行修饰。
这可以通过在纳米粒子表面引入特定的配体或抗体来实现。
这些配体或抗体可以与靶标分子结合，从而将药物精确地输送到目标组织或细胞。
纳米粒子的药物释放纳米粒子的药物释放是一个关键问题。
通过调整纳米粒子的结构和材料，可以实现不同的药物释放方式，如缓慢释放、响应性释放等。
这样可以提高药物的疗效，并减少给药频率。
纳米药物诊断系统除了在药物传递系统中的应用，纳米技术还可以用于药物诊断系统。
通过将纳米材料与诊断剂结合，可以实现更准确和敏感的诊断。
纳米探针纳米探针是一种将纳米材料与诊断剂结合的技术。
通过调整纳米探针的性质，可以实现对特定疾病或生物标志物的检测。
这种技术可以提高诊断的准确性和敏感性。
纳米成像技术纳米成像技术是一种利用纳米材料进行生物成像的技术。
通过将纳米材料注入体内，可以实现对疾病部位的高分辨率成像。
这种技术可以帮助医生更准确地诊断疾病，并指导治疗。
纳米药物的优势和挑战纳米技术在药物中的应用具有许多优势，但也面临一些挑战。
优势靶向输送：纳米粒子可以通过表面修饰实现靶向输送，提高药物的治疗效果。
增强稳定性：纳米粒子可以保护药物免受外界环境的影响，提高药物的稳定性。
减少副作用：纳米粒子可以将药物精确地输送到目标组织或细胞，减少对健康组织的损伤。
抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析癌症是全球范围内导致死亡的主要原因之一，其治疗一直是医学界的重大挑战。
传统的肿瘤治疗方法如手术、化疗和放疗虽然在一定程度上能够抑制肿瘤的生长，但往往伴随着严重的副作用和对正常组织的损伤。
近年来，纳米技术在肿瘤治疗中的应用引起了广泛关注，特别是pH敏感型纳米载体递送系统的研发，为提高药物的靶向性和治疗效果提供了新的思路。
本文将从理论研究的角度出发，分析抗肿瘤pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势，并提出三个核心观点。
二、pH敏感型纳米载体递送系统的研发现状2.1 pH敏感型纳米载体的设计原理pH敏感型纳米载体主要是利用肿瘤组织与正常组织之间pH值的差异来实现药物的靶向递送。
肿瘤细胞由于代谢旺盛，会产生大量的乳酸，导致肿瘤微环境的pH值低于正常组织。
因此，设计一种能够在酸性环境下发生结构变化或降解的纳米载体，可以实现药物在肿瘤部位的定点释放，从而提高药物的疗效并减少对正常组织的损伤。
2.2 当前研发的主要进展目前，pH敏感型纳米载体的研发已经取得了显著进展。
研究者们通过合成不同种类的高分子材料，如聚乳酸羟基乙酸共聚物（PLGA）、聚乙烯亚胺（PEI）等，制备出具有pH敏感性的纳米载体。
这些纳米载体在酸性环境下能够发生溶解、膨胀或电荷反转等变化，从而释放出包载的药物。
为了进一步提高药物的靶向性，研究者们还将抗体、肽链等靶向分子修饰到纳米载体表面，实现了对特定肿瘤细胞的精准识别和靶向结合。
2.3 数据统计分析根据最新的统计数据，近年来关于pH敏感型纳米载体的研究论文数量呈现出快速增长的趋势。
特别是在近五年内，相关论文的发表数量增长了约60%，显示出该领域研究的热度和重要性。
从专利申请数量来看，也呈现出逐年上升的趋势，这表明越来越多的研究机构和企业开始关注并投入资源进行pH敏感型纳米载体的研发。
三、核心观点一：pH敏感型纳米载体在提高药物靶向性方面的优势pH敏感型纳米载体在提高药物靶向性方面具有显著优势。
环境敏感型纳米抗肿瘤药物传递系统的研究专业：药物化学姓名：学号：201622267摘要：目的；综述环境敏感型纳米抗肿瘤药物传输系统的研究进展。
方法；参考近年来国内外相关文献，对环境敏感型纳米抗肿瘤药物传输系统分类以及研究进展进行综述。
结果；基于聚合物的纳米给药系统具有可多功能化的特点，增加了化疗药物的给药方式，其分子质量大小可调，延长了药物在肿瘤部位的停留时间等。
结论；环境敏感型药物传输系统在未来的抗肿瘤领域具有巨大潜在的应用价值。
关键词：纳米粒子；环境敏感；抗肿瘤药物；药物传递系统针对临床肿瘤治疗的迫切需要，以生物材料为基础的药物可控释放系统应运而生，可望克服临床小分子药物的毒副作用大、抗肿瘤效率低以及多疗程使用导致多药耐药性(multiple drug resistance，MDR)等不足。
随着近几十年来纳米技术的飞速发展，纳米技术已被广泛地应用于抗肿瘤药物载体的研究[1]。
纳米药物控释系统具有被动靶向的特点，能有效改善化疗药物给药途径，提高抗肿瘤效率。
前期研究表明，纳米药物传递系统一般在5～250 nm，适中的尺寸有效帮助克服体内多种生物学屏障，能明显提高药物的吸收和利用度。
此外，纳米粒子高度分散，大大延长了药物在体内循环时间，提高抗肿瘤药物在肿瘤细胞/ 组织的高富集，增加了治疗效果，降低药物的毒副作用[2]。
迄今为止，在众多的纳米给药系统中，基于聚合物的纳米给药系统表现出了可观的应用前景。
聚合物具有可多功能化的特点，增加了化疗药物的给药方式，其分子质量大小可调，延长了药物在肿瘤部位的停留时间。
药物可以通过物理包埋或化学键合两种方式结合或键合到聚合物纳米粒子中。
载有药物的聚合物纳米粒子到达肿瘤部位后，药物能通过扩散、聚合物自身的降解或从聚合物上的断裂来达到缓释的效果。
尽管聚合物纳米粒子为肿瘤的药物治疗开辟了新的方法和途径，人们依然在临床试验中发现，给药系统中负载的药物面临着缺乏理想的可控性，缺乏足够的肿瘤部位药物累积等问题。
前期研究表明，大多数聚合物纳米粒子给药系统被注射进入体内后，大部分药物在到达肿瘤部位之前就已经在体内循环的过程中释放，只有少部分药物通过给药系统的高通透性和滞留效应(enhancedpermeabilityand retention effect，EPR)在肿瘤部位富集。
整个释放过程不可控，对体内正常组织和器官造成毒副作用，对小分子抗肿瘤药物的药代动力学行为影响不大，极大地限制了此类给药系统在临床上的应用。
因此，长期以来，人们渴望能够将抗肿瘤药物在体内有选择性地传递到肿瘤部位并快速释放，从而最大程度地提高治疗可能性和降低毒副作用。
在一个理想的给药系统中，给药系统能对外界环境的细微刺激做出响应，并产生相应的物理结构或化学性质的变化来达到控释目的[3]。
环境敏感型聚合物纳米粒子给药系统正具有这种在特定的环境刺激下，在特定的部位释放的特点。
一般情况下，环境敏感型聚合物纳米粒子负载的药物在血液等循环系统中处于稳定状态，当感受到癌症信号后，其因载体的结构或性能发生变化而被控制释放出来，确保了药物在肿瘤部位或胞内的高浓度，达到理想的肿瘤细胞毒性效应，提高了生物利用度。
本文针对环境响应性聚合物纳米粒子抗肿瘤药物给药系统的设计原理、特点与最新的研究进展进行综述，并分析其发展趋势。
1 环境响应性聚合物纳米粒子抗肿瘤药物给药系统为了研究环境响应性抗肿瘤药物给药系统，首先必须了解设计产生环境敏感型抗肿瘤药物载体系统的肿瘤生理学机制。
恶性肿瘤相比较于正常组织，除了细胞失控性生长外，主要特点有：a。
新陈代谢旺盛导致酸液过多，促成肿瘤部位偏酸性；b。
由细胞缺氧和缺乏营养物质而导致低氧环境；c。
细胞表面某些蛋白特异性高表达；d。
胞吞率高；e。
某些抗原特异性表达；f。
血管再生等。
显然，理想的抗肿瘤药物给药系统可根据肿瘤细胞/组织微环境的变化，被赋予修饰或改性，使其能随外界环境刺激而产生响应，发生结构或性能的改变，从而使所载药物顺利通过体内的各种屏障而在特定组织或细胞释放，实现高效给药，提高药物在病变组织的浓度，降低药物对正常组织的毒副作用。
这些外界刺激主要是物理和化学信号[4]。
物理信号一般包括：热、电场、磁场、超声波；化学信号一般包括pH、还原电势、酶、离子强度。
1.1温度敏感纳米给药系统研究发现，在肿瘤或炎症组织区域经常伴随有高热。
这是由于体内正常组织在一般情况下，血流量大、流速快、在体温升高时血管扩张，散热较快，减少了对组织的损伤，促成自我修复。
而肿瘤内细胞增殖迅速、密度很高、积压的新生血管形态异常，造成血液淤滞，易形成血栓或栓塞，使得散热困难。
肿瘤组织在受热后失去自我调节作用，血流量明显降低，致使肿瘤细胞代谢产生的热量和其他代谢产物不能迅速排出。
同样将外加温度升高至40℃，瘤体内的温度可形成与正常组织5℃～10℃的温差，造成肿瘤细胞凋亡，而正常组织却不受损害。
这就催生了热疗，作为一种新的肿瘤治疗方法，正引起医学界的重视。
更值得注意的是，温度敏感型药物传递系统若与热疗结合起来能起到协同作用，能增强对肿瘤的细胞毒性[5]。
温度敏感型聚合物纳米给药系统在溶液中存在随温度变化的相转变点，此温度称作临界溶解温度，它一般分为低临界溶解温度(LCST)和高临界溶解温度(UCST)。
温度敏感型聚合物主要是指聚合物链上或其侧链存在含有LCST 或UCST 的链段，并具有一定比例的亲疏水基团，温度的变化会影响这些基团的亲疏水作用以及分子间的氢键作用，通过结构的变化引发相变。
最典型的温度敏感型聚合物是侧链同时含有疏水基团(异丙基)和亲水基团(酰胺键)的聚N- 异丙基丙烯酰胺(PNIPAAM)，它在水中的相转变温度大约32℃。
室温下(25℃～32℃)，由于酰胺键的氢键作用，它在水中可以溶解，当升高温度至32℃～35℃，疏水基团之间的作用得到加强，而氢键遭到破坏[6]，抗肿瘤药物被释放出来。
此外，还有一类重要的温度敏感型药物传输系统，聚环氧乙烷(PEO)和聚环氧丙烷(PPO)常用来制备一些嵌段共聚物，它们的LCST 接近于人体体温，被广泛地应用于制备溶胶- 凝胶相转化体系的控释药物传输系统。
例如Hyuk Sang Yoo 课题组[7]还制备了包含PEO- PPO-PEO(普朗尼克)的温度敏感载药系统，并研究其抗癌效果。
结果证明，应用该聚合物包裹阿霉素，可明显增加肿瘤组织的药物蓄积量，增强抑瘤活性，并且与传统的药物化疗方法相比，极大地减小了药物对正常组织的毒性。
1.2pH 敏感型给药系统在环境响应型药物载体中，pH 敏感型的载药系统研究最为广泛，这是由于体内的器官、组织、亚细胞环境有不同的pH 值域。
人体正常组织的pH 值一般为7.4，但是当机体发生异常时，例如发烧、感染或癌变，组织往往呈现出更低的pH值。
由于肿瘤的生长和转移十分迅速，肿瘤中的血管往往无法提供足够的养料和氧气来供应肿瘤细胞的繁殖，肿瘤内部的缺氧状态使肿瘤细胞无氧糖酵解产生乳酸，而肿瘤内部血管系统的缺乏使得产生的乳酸不能充分排出，导致肿瘤内呈酸性。
需要指出的是，肿瘤部位为微酸性环境，pH 值大约在6.75，肿瘤内部存在pH 值更低的酸性环境。
肿瘤细胞中早期内涵体的pH 值在6.0 左右，甚至低于5.4[8]，晚期内涵体的pH 值一般在5.0 左右。
溶酶体的pH 值更低，为4.0～5.0。
药物进入体内就会面临这种复杂的pH 环境，例如口服制剂需要经历胃的强酸性到肠道的中性和弱碱性；而抗肿瘤药物需要面对的环境是肿瘤细胞内外的pH 梯度差，它也是多耐药性的原因之一。
绝大多数的抗肿瘤药物(如阿霉素、柔红霉素和长春新碱)为弱碱性电解质，使得它们在pH 值较低的环境中较易离子化，因此不易通过细胞膜的脂质层，从而降低了其对肿瘤细胞的毒性。
因此，通过肿瘤部位和正常组织pH 的差异来设计的抗肿瘤药物的给药系统，可实现药物在肿瘤组织/ 细胞的高富集和最大限度地提高抗癌药物的利用度。
pH 敏感的纳米药物载体分为两类，一类是在纳米粒子中含有质子供体基团，例如L- 组氨酸、吡啶、三级氨基等。
质子供体基团具有其一定的pKa值，在大于pKa的pH 条件下聚合物自组装成为纳米粒子，带有质子供体基团的链段不带电。
当pH 低于pKa时，带有质子供体基团的链段质子化，使链段带正电，聚合物的构型发生了变化，将负载的药物释放出来。
而在整个过程中，聚合物的结构是没有变化的。
例如，Na 和Bae[9]将磺酰胺接到普鲁蓝衍生物上制备了pH 敏感聚合物，在水溶液中自组装形成pH 敏感纳米粒子，将阿霉素载入，形成载药纳米粒子。
当环境pH 小于6.8 时，载药纳米粒子将阿霉素迅速释放。
另一类pH 敏感纳米给药系统是含有pH 敏感键的系统，即含有对酸易水解的化学键，在溶液的pH 发生变化时敏感化学键被打断，致使药物载体的性能发生变化。
在这个过程中，聚合物与药物偶联的连接体(linker)结构被破坏，从而具有对pH敏感响应的性能。
目前广泛应用于pH 敏感型药物载体的化学键有腙键、亚胺、原酸酯、乙烯醚等，其中以腙键作为pH 敏感键报道的最多。
腙键是一种易在酸性条件下水解的敏感键，通过含有腙键的酸敏感药物载体，抗肿瘤药物可经细胞内吞进入细胞，克服多耐药性，能够通过内涵体/ 溶酶体，提高药物进入细胞的效率。
随着对pH 敏感型聚合物纳米粒子药物载体的深入研究，研究者也设计出一些pH 双敏感型药物载体来提高药物传输的效率。
只对细胞外pH(pHe)敏感的给药系统往往在细胞外就释放出药物，因此不足以杀死某些耐药性的细胞，而只对细胞内pH(pHi)响应的给药系统，不能够提高药物的内吞。
因此，Jun Wang 课题组[10]设计出利用酰胺基和腙键的对细胞外和细胞内pH 环境双敏感的聚合物纳米载体。
从体外的细胞吞噬和细胞毒性结果来看，该种聚合物载体系统对肿瘤的治疗显示出了巨大的潜力。
1.3 氧化还原敏感型细胞内的氧化还原环境往往决定了细胞的自我平衡，关系着细胞的代谢和能量的分布，氧化还原敏感型聚合物纳米给药系统的设计主要就是利用了细胞外微弱的氧化环境和细胞内的还原环境之间存在的差异，而存在这种差异的主要原因就是细胞内某些巯基物质，包括烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH/NADP+)、硫氧还蛋(TRXred/TRXox)和谷胱甘肽(GSH/GSSH)等。
在细胞内，谷胱甘肽对细胞的氧化还原环境起着决定性作用，因为其浓度是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸和硫氧还蛋白的500～1000 倍。
细胞内外的谷胱甘肽浓度相差十分悬殊，细胞质中的谷胱甘肽浓度高达1～10 mmol/L，而细胞外的谷胱甘肽浓度只有1～10 μmol/L[11]。
由于肿瘤组织内严重缺氧，并且某些肿瘤甚至含有比正常组织高达7 倍的谷胱甘肽(GSH)，因此其呈现为还原环境。
