综述:多酚基可控组装平台用于降低体内非特异性粘附风险以用于癌症治疗

【字体: 时间:2025年09月12日 来源:Biomaterials Science 5.7

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  本综述系统阐述了多酚(Polyphenols)通过预占据酚羟基构建可控组装平台(如纳米平台、薄膜和水凝胶),有效解决其体内非特异性粘附(如血栓形成和结石风险)问题的前沿策略,为癌症治疗中安全递送体系的设计提供重要指导。

  

多酚的生物医学潜力与临床挑战

多酚类物质因其丰富的酚羟基结构广泛存在于植物中,可通过干扰细胞氧化应激(Oxidative Stress)和调控肿瘤增殖与转移信号通路,在癌症治疗中展现出重要价值。然而,其高黏附特性(源于酚羟基与生物大分子的共价/非共价相互作用)导致体内应用中存在显著风险:多酚易与血液或胃肠道中的蛋白质、多糖发生非特异性粘附(Nonspecific Adhesion),进而引发血栓(Thrombosis)和结石(Lithiasis)等并发症。

可控组装策略:从问题到解决方案

为提升生物安全性,研究团队提出“预占据酚羟基”的核心策略,即在体内应用前通过可控组装构建功能化平台。纳米平台(Nanoplatforms)通过精准调控多酚与载体材料的相互作用,实现药物靶向递送并减少脱靶效应;薄膜(Films)与水凝胶(Hydrogels)则通过三维网络结构限制多酚自由迁移,显著降低与非目标生物分子的接触概率。这些平台不仅保留多酚的抗肿瘤活性,还通过缓释特性增强治疗持续性。

前沿组装技术及其应用进展

目前最先进的多酚安全组装体系包括:

  1. 1.

    纳米颗粒系统:利用金属离子(如Fe3+)、聚合物与多酚的配位作用形成稳定复合物,用于化疗药物(如阿霉素)的肿瘤靶向输送;

  2. 2.

    仿生涂层薄膜:通过层层自组装(Layer-by-Layer Assembly)技术在医疗器械表面构建多酚防护层,防止血栓形成;

  3. 3.

    智能水凝胶:响应肿瘤微环境(如pH、酶)释放多酚,同步实现肿瘤微环境调节和药物控释。

临床转化前景与挑战

尽管多酚基平台在临床前研究中表现出优越的生物相容性和抗肿瘤效果,其规模化制备、长期毒性评估以及体内代谢动力学仍是未来研究的重点。此外,通过多组学技术(如转录组学、蛋白质组学)深入解析多酚与肿瘤信号通路(如NF-κB、MAPK)的相互作用,将进一步推动个性化治疗策略的开发。

结语

多酚基可控组装平台通过理性设计有效平衡了治疗效能与生物安全性,为癌症治疗提供了新型“安全锁”式递送范式。随着材料科学与分子生物学的深度融合,这一策略有望加速临床转化,最终造福肿瘤患者。

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