综述：天然产物调控金属纳米颗粒毒性的作用机制与证据

这篇综述系统探讨了金属纳米颗粒（MNPs）在医疗和工业应用中引发的氧化应激（ROS）、炎症反应及细胞损伤等毒性机制，并重点阐述了多酚类、维生素和草本提取物等天然产物通过清除自由基和调控通路（如Nrf2/ARE）发挥的保护作用，为纳米毒理学与天然药理学协同开发安全性更高的纳米材料提供了理论依据。

　　

Abstract
金属纳米颗粒（MNPs）凭借其独特的纳米特性在医学和工业领域广泛应用，但其引发的氧化应激、炎症和器官毒性问题日益凸显。研究表明，MNPs的尺寸、表面电荷和暴露途径直接影响其与生物系统的相互作用，尤其是通过形成蛋白冠（protein corona）改变生物识别特性。

Interactions of metallic nanoparticles with Biological Systems
当MNPs进入生物系统后，其高比表面积会吸附血浆蛋白形成动态蛋白冠，这一过程显著影响颗粒的细胞摄取和器官分布。例如，二氧化钛（TiO₂）纳米颗粒在肺部沉积后可通过离子释放诱发炎症，而银纳米颗粒（AgNPs）持续释放的Ag⁺离子会导致线粒体功能障碍。

Mechanisms of Toxicity
MNPs的核心毒性机制涉及活性氧（ROS）爆发和线粒体损伤。金纳米颗粒（AuNPs）可干扰电子传递链，而氧化铁纳米颗粒（Fe₃O₄）通过Fenton反应催化羟基自由基生成。这些反应会触发细胞凋亡、DNA断裂和自噬流紊乱等级联反应。

Systemic and Organ-Specific Toxicity
不同暴露途径导致MNPs在器官中特异性蓄积：吸入的ZnO纳米颗粒主要损伤肺泡巨噬细胞，经口摄入的CuO纳米颗粒则在肝脏诱发氧化应激标志物MDA升高。值得注意的是，<10 nm的颗粒可突破血脑屏障，引起小胶质细胞过度活化。

Natural Antioxidants and Plant-Derived Compounds
天然产物通过多靶点作用对抗MNP毒性：表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）直接淬灭ROS，姜黄素通过上调Nrf2通路增强细胞抗氧化能力，白藜芦醇则抑制NF-κB介导的炎症因子释放。

Evidence from Recent Studies
动物实验显示，槲皮素预处理可使AgNPs暴露小鼠的肝脏SOD活性提升2.3倍；临床前研究发现，维生素E与硒联用能显著降低TiO₂纳米颗粒诱发的肺纤维化面积（p<0.01）。

Challenges and Future Directions
当前研究需解决天然产物生物利用度低的问题。新兴的绿色合成技术通过将多酚整合到纳米颗粒表面，可同步提升安全性和治疗效果，如儿茶素修饰的AuNPs显示出增强的肿瘤靶向性。

Conclusion
整合纳米材料特性调控与天然保护剂应用的"双轨策略"，为开发兼具高效性和生物安全性的纳米技术提供了新范式。未来研究应聚焦于天然产物-纳米颗粒复合系统的协同作用机制。