综述：生物源纳米颗粒在癌症诊疗学中的潜在作用解析

这篇综述系统阐述了生物源纳米颗粒（NPs）在癌症诊疗学（theranostics）中的前沿进展，重点探讨了其绿色合成优势、多源制备策略（植物/微生物/废弃物）、以及通过活性氧（ROS）介导的线粒体凋亡通路实现靶向治疗的作用机制。文章归纳了有机/无机/碳基NPs的肿瘤诊断（如AuNPs荧光成像）与治疗应用（如AgNPs诱导p53上调），并指出其克服传统疗法非特异性毒性、多药耐药（MDR）的潜力，同时剖析了规模化生产与临床转化的关键挑战。

　　

癌症作为全球死亡率最高的疾病，传统疗法面临毒性大、特异性差等瓶颈。生物源纳米颗粒（NPs）凭借其小尺寸效应、表面可修饰性及独特的光电磁特性，为癌症诊疗学（theranostics）带来革命性突破。

绿色合成：突破传统制备局限
相比物理化学法，生物合成利用植物/微生物提取物中的多酚、黄酮等活性成分，在常温常压下还原金属离子，形成具有生物相容性涂层的NPs。藻类合成的AgNPs仅需7-26 nm粒径即可通过EPR效应靶向富集，而细菌来源的SeNPs通过ROS介导的坏死性凋亡对前列腺癌细胞（PC-3）展现2 μg/mL的超低IC₅₀
值。

多源生物工厂：从实验室到产业化
微生物工厂：放线菌SF23菌株合成的13.2 nm球形AgNPs通过硝酸还原酶途径实现79.42 μg/mL（MCF-7）的抑瘤率；植物体系：罗勒叶提取物制备的CuONPs通过GSH耗竭对卵巢癌细胞（SKOV-3）产生2.27 μg/mL的凋亡效应；废弃物转化：芒果皮多酚还原的金纳米颗粒（AuNPs）在6-18 nm尺寸区间展现优异的光热转化效率。

诊疗一体化创新策略
治疗维度：黑磷/铂纳米复合材料通过X射线激发的光动力疗法（X-PDT）穿透深层肿瘤；诊断突破：红细胞膜包裹的上转换纳米颗粒（UCNPs）兼具叶酸靶向和线粒体定位功能，实现精准荧光导航。特别值得注意的是，铁蛋白纳米笼通过转铁蛋白受体1（TfR1）介导的内吞作用，可突破血脑屏障递送紫杉醇至胶质瘤。

作用机制解码
线粒体靶向：生物源ZnONPs通过诱导线粒体膜电位崩塌，激活caspase-9/3级联反应；免疫调节：AuNPs@BSA复合物将肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）从M2型极化为促炎性M1型；表观遗传调控：miR155纳米凝胶通过下调STAT3信号通路抑制肿瘤转移。

临床转化挑战
尽管前景广阔，蛋白冠效应导致50-60%的注射剂量被单核吞噬系统（RES）清除；而长期滞留的CeO₂
NPs可能引发肝肾毒性。最新解决方案包括：血小板膜伪装的纳米鸡尾酒疗法可克服多药耐药，而DNA折纸技术构建的智能NPs能响应肿瘤微环境（TME）pH值触发药物释放。

未来需建立标准化绿色合成工艺，结合人工智能优化NPs的构效关系。将CRISPR-Cas9基因编辑系统与生物源NPs整合，或开创癌症治疗新模式。