绿色银纳米颗粒-紫杉醇纳米载体在MCF-7乳腺癌细胞中的抗癌潜力探索：体外研究新突破

本研究针对紫杉醇(PTX)水溶性差、副作用大等临床难题，创新性地利用内生真菌A. fumigatiaffinis PP235788.1同步生物合成银纳米颗粒(AgNPs)并负载PTX，构建了28.48±0.13 nm的AgNPs@PTX纳米载体。体外实验显示该载体对MCF-7细胞的IC50低至1.7μg/mL，较单纯AgNPs提升5-10倍活性，通过Annexin V/PI染色和DNA碎片化实验证实其显著诱导癌细胞凋亡。该研究为开发高效低毒的靶向抗癌纳米制剂提供了新策略。

　　

研究背景与意义
乳腺癌作为全球高发恶性肿瘤，紫杉醇(PTX)仍是其化疗基石药物，但面临着水溶性差、治疗窗窄和全身毒性等瓶颈。传统纳米载体虽能改善药物递送效率，却常伴随合成污染和载体毒性问题。在此背景下，埃及索哈格大学的研究团队独辟蹊径，利用能天然产PTX的内生真菌Aspergillus fumigatiaffinis PP235788.1，开创性地实现了银纳米颗粒(AgNPs)生物合成与药物负载的一体化制备，相关成果发表于《Scientific Reports》。

关键技术方法
研究采用真菌发酵法同步获取PTX和AgNPs：通过HPLC纯化真菌源PTX，利用真菌滤液还原AgNO₃合成AgNPs，经超声乳化构建AgNPs@PTX纳米载体。采用UV-Vis、XRD、TEM表征纳米材料，通过MTT法检测细胞毒性，结合流式细胞术(Annexin V-FITC/PI双染)和细胞周期分析揭示作用机制，病理切片观察形态学变化。

研究结果

合成与表征
UV-Vis显示AgNPs@PTX特征吸收峰红移至435 nm，XRD证实其保留AgNPs面心立方结构(2θ=38.00°,44.28°)和PTX特征峰(11.2°)。TEM显示载药后粒径从14.50±0.58 nm增至28.48±0.13 nm，FTIR证实真菌蛋白通过-NH₂和C=O基团稳定纳米颗粒。

细胞毒性
MTT实验显示AgNPs@PTX对MCF-7的IC₅₀(1.7μg/mL)显著低于单纯AgNPs(15.47μg/mL)，在50μg/mL浓度下实现近100%细胞抑制。

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凋亡机制
流式检测显示AgNPs@PTX使晚期凋亡细胞增至5.46%（对照组0.22%），病理切片观察到典型凋亡特征：细胞皱缩、染色质边缘化（图7b红色箭头）和膜起泡（橙色箭头）。

细胞周期阻滞
AgNPs@PTX使G₀/G₁期细胞比例升至82.32%（对照组61.68%），同时S期细胞从33.04%降至15.87%，表明通过阻滞DNA复制抑制增殖。

结论与展望
该研究首次实现真菌介导的AgNPs@PTX"绿色合成"，其优势体现在：① 协同增强抗癌效果，载药系统IC₅₀较PTX临床剂量降低47%；② 双重作用机制，既通过G₁期阻滞抑制增殖，又激活线粒体凋亡通路；③ 真菌蛋白包被赋予纳米颗粒负电性（-8.75 mV），增强肿瘤组织蓄积。这种"一菌双效"策略为开发环保型抗癌纳米药物提供了范式，未来需开展体内药效学评价以推动临床转化。