综述：仿生皮肤靶向给药策略：介孔二氧化硅-多糖杂化材料在再生性药妆品中的应用前景

　　本综述推荐一种创新性仿生策略：将介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）与植物多糖结合，构建兼具靶向递送和生物活性的智能系统。该系统通过调控氧化应激（ROS）、炎症通路（NF-κB/MAPK）和基质金属蛋白酶（MMPs）等靶点，同步应对痤疮和光老化等皮肤问题的多重病理机制，为再生性药妆研发提供新范式。

　　

引言

皮肤疾病如痤疮和光老化源于微生物失衡、慢性炎症、氧化应激及细胞外基质降解等多重病理过程的交织。传统疗法常伴随刺激性强、耐药性产生或仅能短期缓解等问题。近年来，仿生材料的发展为皮肤护理科学带来新方向，其中介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）与植物多糖的杂化系统展现出显著潜力。MSNs具有结构可调、高载药量和可控释放的特性，而多糖则具备天然抗氧化、抗炎、抗菌和再生功能，二者结合可形成既能精准递送活性成分又能模拟皮肤生物环境的智能治疗平台。

病理机制与治疗靶点

痤疮与光老化虽临床表现不同，却共享多种分子机制。痤疮由毛囊角化过度、皮脂分泌增加和痤疮丙酸杆菌（Cutibacterium acnes）定植引发，该菌通过Toll样受体2（TLR2）激活NF-κB和MAPK通路，导致促炎细胞因子释放及中性粒细胞浸润。同时，PI3K/AKT/mTORC1轴过度激活促进皮脂腺增生和脂质合成。

光老化则主要由紫外线（UV）诱导的活性氧（ROS）积累驱动，ROS通过激活AP-1和NF-κB转录因子，上调基质金属蛋白酶（MMPs如MMP-1、MMP-3、MMP-9）表达，进而降解真皮胶原蛋白和弹性蛋白，导致皮肤松弛、皱纹形成和修复功能受损。此外，ROS还会引起线粒体功能障碍和糖化终产物积累，加速组织退化。

这些共同通路——氧化应激、炎症因子过表达、微生物失衡及细胞外基质破坏——为开发多靶点治疗系统提供了理论依据。

MSNs与多糖的协同优势

MSNs可通过调节前体（如TEOS）和合成条件精准控制孔径（2–50 nm）、形态及表面化学性质，从而实现药物高效装载和时序释放，避免皮肤刺激。研究表明，二氧化硅纳米颗粒本身具有免疫调节、抗菌和抗氧化活性，并能促进成纤维细胞增殖、TGF-β分泌和胶原沉积，加速伤口愈合。

植物多糖则凭借其多重生物活性成为理想搭档：

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  高粱种子多糖水凝胶可促进全表皮再生并具抗氧化性；

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  埃及燕麦来源的β-葡聚糖（含71.19%葡萄糖）表现出抗炎和抗菌作用；

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  月季花中分子量1×10³ Da的多糖通过增强水通道蛋白3（Aquaporin-3）表达提升皮肤保湿能力；

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  红参酸性多糖（RGBPs）抑制UV诱导的MMP-1表达并缓解特应性皮炎；

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  槐花多糖通过MAPK通路降低ROS生成和磷酸化JNK/p38水平，减少细胞凋亡；

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  含α/β-葡萄糖和甘露糖的多糖可抑制弹性酶活性，延缓皱纹形成。

杂化系统的构建与功能

MSNs与多糖可通过物理吸附或化学嫁接（如使用APTES硅烷偶联剂）形成仿生杂化体系。该体系可进一步制备成水凝胶或 topical 膜剂，模拟皮肤粘弹性、强化屏障功能并调节免疫响应。此类系统不仅能持续释放活性多糖，还能响应生理环境变化（如pH或酶活性），实现智能给药。

未来展望与研究空白

尽管MSN-多糖系统在清洁标签和科学背书的护肤趋势中前景广阔，但其临床转化仍面临挑战：现有研究多局限于体外或小动物模型，样本量有限；需深入评估长期安全性、毒理学特征及环境影响；大规模生产工艺尚待开发；缺乏标准化表征方法；需建立更接近人类皮肤的疾病模型以验证疗效。

结论

MSN-多糖杂化系统代表了一种融合传统生物活性物质与精密纳米材料的仿生设计哲学，推动药妆品从简单制剂向能动态响应皮肤微环境的智能系统演进。通过协同调控氧化应激、炎症和基质降解等多重通路，该系统为再生性皮肤治疗提供了前瞻性策略。