综述：多功能纳米载体药物递送系统：从多样化设计到精准生物医学应用

　　本综述系统阐释了多功能纳米载体药物递送系统（MNDDS）通过生物/非生物载体分类、多类型治疗载荷（化学药物/蛋白肽/核酸药物）整合、主动/被动靶向工程策略，突破传统单靶点治疗的局限，在疾病精准治疗与实时诊疗一体化领域展现革命性潜力，为跨学科创新提供关键理论支撑。

　　

Abstract

由于疾病机制的高度复杂性，传统单靶点对症疗法日益难以满足临床需求。具备精准靶向与功能可调特性的多功能纳米载体药物递送系统（Multifunctional Nanocarrier Drug Delivery Systems, MNDDS）已成为突破当前治疗局限的革命性策略。MNDDS能够实现时空可控的药物递送和可定制的治疗结局，因而成为推进精准医学的基石。本文系统梳理了MNDDS的最新进展，首先依据构成材料将载体平台划分为生物源与非生物源两大类，进而总结化学药物、蛋白/肽类治疗剂、核酸药物及其他生物活性化合物的多样化治疗载荷整合策略，详细阐述了通过系统结构与表面修饰实现主动靶向与被动靶向的工程路径，重点探讨了MNDDS在疾病治疗中的应用实践，最后展望了融合智能仿生载体设计、动态智能材料及个性化微环境工程的新兴策略，这些技术有望弥合从病灶特异性靶向到实时诊疗一体化的鸿沟。

载体平台材料分类

MNDDS的载体根据材料来源可分为生物类与非生物类。生物类载体包括脂质体、外泌体、病毒载体及细胞膜仿生纳米颗粒，其优势在于天然生物相容性与低免疫原性。非生物类载体则以无机纳米材料（如介孔二氧化硅、金纳米粒、碳纳米管）和合成高分子（聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA、聚乙烯亚胺PEI）为主，具备结构可控、载药量高及稳定性强等特点。载体设计需综合考虑药物封装效率、体内循环时间及生物降解特性。

治疗载荷整合策略

MNDDS可负载多种治疗剂：

1. 1.

   化学药物：通过疏水相互作用、静电吸附或共价偶联实现高载量包裹，改善水溶性差药物的生物利用度；

2. 2.

   蛋白/肽类药物：采用微胶囊化或表面修饰策略维持其构象稳定性，避免酶降解；

3. 3.

   核酸药物（siRNA、mRNA、CRISPR-Cas9系统）：借助阳离子载体压缩核酸并促进胞内释放，攻克核酸酶屏障与细胞膜穿透难题；

4. 4.

   其他生物活性成分（如天然产物、造影剂）可协同增强治疗与诊断功能。

靶向性工程策略

靶向功能通过被动与主动两种机制实现：

• •

  被动靶向依赖于载体尺寸效应（EPR效应）及表面理化特性（如PEG修饰延长循环时间）；

• •

  主动靶则通过偶联靶向配体（抗体、肽段、适配体）特异性识别病变细胞表面标志物（如CD44、叶酸受体、整合素α_vβ₃）。表面功能化设计需平衡靶向效率与非特异性吸附的矛盾。

疾病治疗应用

MNDDS在肿瘤治疗中应用最为广泛，可通过联合化疗/基因治疗/免疫调节实现多模式协同抑瘤；在神经疾病领域（如阿尔茨海默病、脑肿瘤）突破血脑屏障；于心血管疾病中靶向动脉粥样硬化斑块；此外在抗感染治疗及组织工程中亦展现出定制化优势。

前沿展望

智能仿生载体（如细胞膜伪装纳米颗粒）通过模仿生物体特性提升逃逸免疫清除能力；动态智能材料（pH/酶/光响应材料）可实现病灶微环境触发释药；个性化微工程策略则通过患者特异性靶点筛选与载体定制，推动精准诊疗一体化（Theranostics）发展。未来需攻克规模化生产、体内安全性及临床转化瓶颈。