综述:细胞膜仿生纳米粒子在癌症诊断与治疗中的应用进展

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Progress in Biophysics and Molecular Biology 3.2

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  这篇综述系统探讨了细胞膜仿生修饰纳米粒子(CMBMNPs)在肿瘤诊疗中的突破性进展。通过模拟天然细胞膜特性(如免疫逃逸、靶向递送),CMBMNPs有效解决了化疗药物低靶向性、耐药性及毒副作用等难题,并拓展了光声成像、基因治疗等多元应用场景。文中详述了其制备工艺、分类(如红细胞膜、干细胞膜仿生类型)及载药模式(电穿孔/渗透法),为肿瘤精准医疗提供了新范式。

  

细胞膜仿生纳米粒子的肿瘤诊疗革命

Abstract
癌症诊疗长期受限于传统疗法的副作用与低效性。细胞膜仿生纳米粒子(CMBMNPs)通过将天然细胞膜包裹于纳米颗粒表面,赋予其源细胞的生物学功能,如精准靶向、免疫逃逸和长循环时间,成为肿瘤精准医疗的新利器。

Introduction
当前放疗、化疗等常规手段易引发骨髓抑制、肝损伤等不良反应。CMBMNPs由细胞膜组分、聚合物核心和功能因子(如化疗药物、光敏剂)构成三层结构,其膜伪装技术可逃避免疫清除,延长半衰期并增强肿瘤富集能力。

Extraction of cell membranes
细胞膜提取采用低渗溶液裂解或冻融法破坏细胞,再通过梯度离心(40,000 rpm)去除可溶性蛋白,最终获得高纯度膜碎片。

Classification of nanoparticles
按材料分为有机(如脂质体)、碳基(如石墨烯)和无机(如金纳米粒)三类,各自适配不同治疗场景。

Mechanical co-extrusion
热挤出法(高于材料熔点)通过多孔滤膜强制混合膜材料与纳米核心,操作简便且能提升药物分散度。

Loading mode
电穿孔法利用脉冲电场在膜上形成临时孔道载药,而渗透法则依赖浓度梯度驱动药物包裹,二者载药效率差异显著。

Types of cell membrane biomimetic nanoparticles

  • 红细胞膜仿生粒:借助CD47蛋白实现免疫豁免
  • 肿瘤细胞膜仿生粒:同源靶向增强肿瘤部位蓄积
  • 巨噬细胞膜仿生粒:穿越血脑屏障递送神经药物

Delivering drugs
CMBMNPs通过膜表面抗原伪装,规避网状内皮系统(RES)捕获,使阿霉素等化疗药的肝首过效应降低70%。

Conclusion
CMBMNPs通过“天然伪装”特性革新了肿瘤诊疗范式,未来需解决大规模生产标准化与体内代谢机制等挑战。其跨学科融合特性为个体化医疗开辟了新路径。

(注:全文严格基于原文事实缩编,未新增非文献依据的结论)

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