综述:金纳米笼的结构工程、精准递送与诊疗应用综述
《Pharmaceutics》:Engineering Gold Nanocages for Precision Drug Delivery: From Structural Design and Stimuli-Responsive Release to Theranostic Applications
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时间:2026年10月25日
来源:Pharmaceutics 6.9
摘要
金纳米笼(AuNCs)是一种具有中空、多孔等离激元纳米结构的材料,其特征包括可容纳货物的内部空腔、可进行功能化的富金表面,以及可调控的近红外(NIR)光学特性,使得单一平台能够实现控制性递送、光热激活和成像。随着AuNC研究从置换合成和光热烧蚀向刺激响应性及多功能系统发展,核心挑战已从简单地添加功能转变为通过结构工程和配方工程的协调,实现对治疗暴露量在空间、时间和剂量方面的可重复性控制。本综述探讨了纳米笼架构、界面修饰、货物装载与保留、刺激响应性释放、生物转运、治疗应用及诊疗策略(从成像辅助监测到成像引导干预)之间的关系。特别强调了颗粒尺寸、壁厚、孔隙率、空腔结构、残余金-银组成、表面状态和局域表面等离激元共振如何影响装载能力、释放动力学、光学能量沉积、细胞摄取、生物分布及生物学命运。我们进一步讨论了聚乙二醇化(PEGylation)、靶向配体、响应性聚合物、核酸门控、脂质层、仿生涂层以及内源性或外源性刺激如何能将AuNCs从被动载体转变为可编程递送平台。在癌症、感染、炎症、再生和心血管应用方面,精准递送取决于对定位、载荷释放、治疗暴露量和成像反馈治疗决策的协调控制。尽管取得了显著进展,临床转化仍受到诸多挑战的制约,包括可重复性、残余银、组成异质性、配方稳定性、长期金滞留、有限的光学穿透深度、载体和货物命运理解不完整、灭菌、制造复杂性和规模化等问题。未来研究应优先关注定量的结构-性质-递送关系、配方层面的关键质量属性、具有临床意义的触发阈值和暴露范围,以及能够证明相较于简单递送系统具有可重复优势的成像反馈工作流程。
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