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综述:利用抗氧化纳米制剂减轻环境污染物引起的氧化应激毒性
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Nano TransMed CS4.9
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这篇综述系统探讨了纳米载体递送抗氧化剂(如RONS清除剂)在应对环境污染物(PAHs、PCBs、重金属等)诱导的氧化应激(OS)中的突破性进展,重点阐述了脂质/聚合物纳米载体(SLNs/NLCs)通过增强BBB穿透性和靶向递送(如NRF2/ARE通路调控)改善神经退行性疾病(AD)、癌症等慢性病治疗的潜力。
氧化应激(OS)作为环境污染物毒性的核心机制,正引发全球健康危机。从工业排放的持久性有机污染物(POPs)到空气中的PM2.5
,这些外源物质通过诱发活性氧氮物种(RONS)的过量产生,导致线粒体功能障碍、DNA损伤和细胞凋亡。当内源性抗氧化防御系统(如SOD、CAT)被突破时,将引发从神经退行性疾病到癌症的连锁病理反应。
纳米载体技术为抗氧化治疗带来革命性突破。与传统制剂相比,油水微乳系统(O/W)能将槲皮素等疏水成分的溶解度提升20倍;而负载褪黑素的聚合物纳米囊可使其脑部蓄积量增加3倍。通过调控核因子E2相关因子2(NRF2)通路,功能化纳米颗粒能精准激活ARE元件,增强细胞对氧化损伤的抵抗能力。
脂质纳米载体展现独特优势。纳米脂质体(如DOPC载体)将不稳定花青素的半衰期延长至72小时;而固体脂质纳米粒(SLNs)通过混合晶体结构实现α-生育酚的缓释。更先进的纳米结构脂质载体(NLCs)采用液态油与固态脂质杂化体系,使水飞蓟宾的肠道吸收率提升至89%。
突破血脑屏障(BBB)是神经保护的关键。聚乙二醇(PEG)修饰的纳米聚合物囊能将抗氧化剂tempamine的脑部递送效率提高15倍;而粒径<100 nm的钇氧化物纳米粒(YNPs)通过被动靶向显著减轻脑组织神经胶质增生。
金属纳米颗粒的双刃剑效应值得关注。虽然银纳米粒(AgNPs)与植物抗氧化剂的复合物对MCF-7细胞显示出协同毒性,但部分金属氧化物可能通过Fenton反应加剧氧化损伤。最新研究通过表面配体工程将金纳米粒(AuNPs)的ROS清除效率优化至传统维生素E的7倍。
未来研发需平衡疗效与安全性。尽管纳米制剂大幅提高了槲皮素(QCT)等成分的抗肿瘤效果(使A549肿瘤体积缩小67%),但长期体内命运仍需通过QbD(质量源于设计)原则严格评估。多学科协作将推动第三代智能纳米抗氧化剂的诞生,实现按需释放和代谢可控的革命性治疗。
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