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综述:微生物源纳米颗粒在癌症治疗中的应用:机遇与挑战
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月25日 来源:Drug Delivery Letters CS1.7
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本综述系统探讨了微生物纳米颗粒(MNPs)在癌症治疗中的前沿进展,强调其通过精准药物递送、免疫调节(immunomodulation)和增强肿瘤穿透性等机制,有效克服传统疗法耐药性、复发及毒性等挑战,为推进精准肿瘤治疗提供创新路径。
癌症仍是全球健康领域的重大挑战,亟需创新疗法以提高疗效并减少副作用。传统手段如化疗(chemotherapy)、放疗(radiotherapy)和手术虽有一定效果,却面临耐药性、肿瘤复发和全身毒性等局限。微生物源纳米颗粒(microbial-based nanoparticles)作为一种新兴策略,整合微生物的固有靶向性和生物相容性,通过纳米技术实现精准药物递送、提升生物利用度并降低脱靶效应。
微生物衍生的纳米颗粒(如细菌或病毒载体)具备多重功能:其一,通过表面修饰增强对肿瘤组织的特异性靶向(tumor targeting),利用微生物的天然趋向性穿透肿瘤微环境;其二,负载化疗药物或免疫调节剂(如免疫检查点抑制剂),实现可控释放并激活抗肿瘤免疫响应(immunotherapy);其三,部分微生物成分本身可诱导免疫原性细胞死亡(ICD),协同增强疗效。这些机制显著提升药物在病灶部位的积累,同时减少对健康组织的损伤。
当前癌症治疗的核心难题包括化疗耐药(drug resistance)和肿瘤异质性。微生物纳米颗粒通过多模式作用(如酶响应释放或基因编辑工具CRISPR-Cas9的递送)直接干预耐药通路;此外,其小尺寸特性(通常<100 nm)利于穿透血瘤屏障(blood-tumor barrier)和基质屏障,克服实体瘤输送障碍。研究还表明,此类颗粒可重编程肿瘤相关巨噬细胞(TAMs),从促癌M2表型转为抑癌M1表型,进一步抑制复发。
尽管临床前研究显示显著潜力,微生物纳米颗粒的临床应用仍面临 hurdles:安全性方面,需严格控制微生物病原性及免疫原性风险;规模化生产(scale-up)涉及复杂工艺(如发酵纯化);监管审批需符合药品良好生产规范(GMP)。未来研究应聚焦于理性设计多功能颗粒、建立标准化毒性评价体系,并探索联合疗法(如放疗+纳米免疫疗法)以加速临床落地。
微生物纳米颗粒代表了一种跨学科融合(纳米技术、微生物学与肿瘤学)的精准医疗(precision medicine)策略。通过持续优化靶向配体、载药效率及可控释放动力学,有望为患者提供更个体化、高效低毒的治疗选择,最终推动癌症治疗范式的革新。
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