糖聚合物是合成大分子，其表面展示多个碳水化合物基序，模拟生物系统中聚糖的多价呈现方式。受控聚合技术的进步使得链长、糖密度、序列、组成和拓扑结构得以越来越精确地调控。因此，糖聚合物已从碳水化合物-凝集素识别的模型，发展为用于受体和转运体介导的靶向递送、药物递送以及精准治疗的先进材料。对含果糖胶束的研究表明，细胞相互作用不仅取决于糖的化学性质或总糖含量，还与链长、局部密度、空间排列及碳水化合物的可接近性密切相关。这些原理随后被应用于药物递送领域，其中聚合物组成和自组装特性改善了对难溶性药物的水相包封，调控了纳米颗粒的尺寸，并促进了细胞内分布。由此，糖聚合物成为兼具调控生物识别与治疗性分子组织化功能的实用材料。
糖聚合物光敏剂将这一概念延伸至光动力疗法（PDT），在PDT中光敏剂将光能转化为局域光化学效应。卟啉类化合物因其光学特性和产生活性氧（ROS）的能力而备受青睐，但其应用受到水分散性差、聚集、非特异性摄取、光化学活性改变以及细胞内定位不足等限制。因此，光敏剂递送并不仅仅是溶解性问题，而是需要协同调控分子组织方式、生物靶向和细胞内转运。糖聚合物可以通过物理负载或共价结合来应对这些挑战。物理负载方法简便且适应性强，但对负载量和保留效果的控制有限；而共价偶联则能够更精确地调控光敏剂的含量与位置。为了将光敏剂的组织化与碳水化合物介导的靶向相结合，我们开发了多种共价型糖聚合物光敏剂。含卟啉的无规和嵌段糖聚合物揭示了聚合物序列如何影响聚集、细胞内ROS生成和光细胞毒性。卟啉核星形糖聚合物进一步表明，臂长、糖的类型和冠层组成会影响识别、摄取及PDT响应，相关体系还实现了联合治疗功能。其合成方法也从传统ATRP（需额外添加催化体系，且无法直接将光敏剂功能与聚合物形成相关联）发展到光介导聚合。在光ATRP中，我们开发了一种三功能锌卟啉，其同时作为引发剂、光催化组分和光敏剂。一种互补的自光催化PET-RAFT策略则利用了可聚合卟啉，该卟啉参与聚合过程并共价嵌入糖聚合物中。
本综述追溯了糖聚合物从多价识别到靶向药物递送以及糖聚合物光敏剂的演变过程。在此，“编程”一词指的是对分子结构的精心设计、纳米尺度组装的调控，以及将聚合物合成与光敏剂功能相整合。本文强调了碳水化合物呈现方式、聚合物结构、自组装和光化学如何共同支配识别、细胞内转运和治疗性能，以及整合聚合物合成、靶向与光敏化如何指导下一代精准光治疗策略的开发。
