综述:多糖共聚物偶联物及其在靶向癌症治疗中的应用

【字体: 时间:2025年09月06日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 8.5

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  这篇综述系统阐述了天然多糖(如壳聚糖、透明质酸等)与合成聚合物偶联形成的智能递送系统在肿瘤靶向治疗中的前沿进展。文章重点探讨了其通过受体介导靶向(如CD44/叶酸受体)、肿瘤微环境响应(TMR)及pH/酶触发释放等机制实现精准给药,并涵盖化疗/基因递送/免疫治疗等多功能应用,为克服多药耐药(MDR)和临床转化提供新思路。

  

Co-polymeric drug delivery

天然多糖基共聚物凭借其生物可降解性、功能可修饰性及与肿瘤受体特异性结合能力,成为智能递送系统的理想载体。壳聚糖(chitosan)、海藻酸钠(alginate)等通过羟基/羧基等活性基团与合成聚合物(如PEG)偶联,可显著提升药物负载率并实现EPR效应增强的肿瘤靶向蓄积。

Polysaccharide copolymeric conjugates: Design and development

设计策略聚焦于糖链的化学修饰与纳米工程化。例如,透明质酸(HA)通过CD44受体靶向肿瘤干细胞,而硫酸葡聚糖(dextran sulfate)借助电荷作用增强核酸药物包封。关键合成技术包括自由基聚合、点击化学及纳米沉淀法,其中pH敏感型壳聚糖-聚乳酸共聚物在溶酶体逃逸中表现突出。

Receptor-mediated targeting

受体靶向机制是精准递送的核心。叶酸修饰的普鲁兰多糖(pullulan-FA)通过FRα+肿瘤细胞内化,而半乳糖化壳聚糖靶向肝细胞癌ASGPR受体。实验数据显示,这类偶联物可使肿瘤部位药物浓度提升3-5倍,同时降低心脏毒性等副作用。

Delivery of chemotherapeutic agents

在化疗领域,多糖偶联显著改善疏水药物(如紫杉醇)的溶解性。吉西他滨-透明质酸偶联物通过CD44介导的内吞克服胰腺癌基质屏障,而氧化还原敏感的淀粉纳米粒可实现谷胱甘肽(GSH)触发的阿霉素胞内爆发释放。

Clinical trials

目前进入临床阶段的代表产品包括HA-紫杉醇 conjugate(Phase III)和壳聚糖siRNA纳米粒(Phase I/II),主要挑战在于规模化生产的质量控制与长期安全性验证。

Limitations and translational challenges

尽管前景广阔,但多糖载体的批次差异性、体内代谢路径不明确及免疫原性风险制约其转化。例如,某些硫酸化多糖可能激活补体系统,而纳米粒的肝脏截留效应仍需优化。

Future prospective and challenges

未来方向包括人工智能辅助的载体设计、微生物群靶向递送及CRISPR-Cas9共输送系统。通过整合3D打印技术与类器官模型,有望加速个性化治疗方案开发。

Conclusion

多糖共聚物偶联物将天然聚合物的生物学特性与合成材料的可编程性完美结合,为下一代肿瘤靶向治疗提供多功能平台,但其临床落地仍需解决药效学标准化与工业化生产等关键问题。

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