综述:金纳米颗粒在癌症治疗中的治疗潜力:合成概述与细胞机制的比较研究

【字体: 时间:2025年07月12日 来源:Medical Oncology 2.8

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  本综述系统阐述金纳米颗粒(AuNPs)在癌症治疗中的前沿进展,重点解析其通过诱导线粒体酶靶向、活性氧(ROS)生成及半胱天冬酶(caspase)激活等机制诱导癌细胞凋亡,并对比化学合成与绿色合成(green synthesis)的优劣。文章创新性整合AuNPs在细胞周期阻滞、免疫调节(如巨噬细胞活化)及DNA损伤等多维抗肿瘤通路,为靶向治疗提供新视角。

  

Abstract

癌症作为全球健康挑战亟需突破性疗法。金纳米颗粒(AuNPs)因其纳米级物理化学特性展现出抗肿瘤、凋亡诱导及免疫调节潜力。本文聚焦常被忽视的分子机制,揭示AuNPs通过多维度途径调控癌症进程。

分子作用机制

AuNPs通过靶向线粒体酶系扰乱细胞能量代谢,同时诱导活性氧(ROS)爆发,激活caspase级联反应,最终启动程序性细胞死亡。实验证实,直径20-50纳米的球形AuNPs可穿透肿瘤血管间隙(EPR效应),在细胞内蓄积后直接损伤DNA双链,导致G2/M期细胞周期阻滞。值得注意的是,表面修饰聚乙二醇(PEG)的AuNPs能显著延长血液循环半衰期,增强肿瘤靶向性。

免疫调控新发现

突破性研究显示,经叶酸受体靶向的AuNPs可激活M1型巨噬细胞,促进肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-12(IL-12)分泌,逆转免疫抑制微环境。动物模型中,这种免疫调节使转移灶体积缩小达67%(p<0.01)。

合成技术对比

传统化学合成虽效率高,但残留的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)易引发细胞毒性。而生物合成法利用植物提取物(如迷迭香酸)作为还原剂,不仅避免毒性副产物,还能精确调控颗粒形貌——例如,银杏叶提取物合成的十二面体AuNPs显示出较球形颗粒提升3倍的癌细胞摄取率。

临床转化前景

当前已有11项涉及AuNPs的癌症临床试验注册,主要探索其作为药物载体(如负载阿霉素)或放射增敏剂的可行性。但挑战依然存在,包括长期生物分布监测和大规模绿色合成标准化等问题亟待解决。

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