纳米医学中蛋白冠的化学和生物学性质及其调控策略

作     者：张文婷 胡明棣 蔡绒 陈春英 Wenting Zhang;Mingdi Hu;Rong Cai;Chunying Chen

作者机构：郑州大学河南省先进技术研究院郑州450003 国家纳米科学中心中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室北京100190 中国科学院大学中丹学院北京100049 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFE0112600,2021YFA1200900,2020YFA0710700) 国家自然科学基金(32071402) 中国科学院战略性先导科技专项(B类)(XDB36000000) 北京市科技新星项目(20220484006)资助 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2023年第68卷第32期

页      码：4328-4345页

摘      要：近年来,纳米生物医用材料的研发数量呈几何增长,但只有少数被批准在临床应用,产学研出现严重的脱节现象,这主要是由于目前对纳米材料与生物体相互作用的认知十分有限.纳米材料进入体内后,蛋白质等生物分子会不可避免地吸附在其表面形成蛋白冠(protein corona,PC),这成为纳米材料生物应用遇到的第一道生物屏障.蛋白冠的形成受到纳米材料的本征理化特性、生物流体性质以及环境因素等多方面的影响,会改变纳米材料的本征理化特性,并赋予其新的化学生物学特性,进而改变纳米材料的体内生物学行为,包括细胞摄取、免疫反应、血液循环、靶向、生物分布以及毒性等.因此,深入地理解蛋白冠的特性及其对纳米材料体内命运的影响是调控纳米材料有效性和安全性的重要科学基础.本文对蛋白冠的形成影响因素、分析方法以及产生的化学生物学效应进行了深入讨论,并强调了主动调控蛋白冠的含量、成分以及组织结构辅助纳米药物设计的新策略.最后,我们总结了目前在蛋白冠研究和认知方面存在的问题和挑战,并提出了解决方案.

主 题 词：纳米材料 蛋白冠 纳米-生物相互作用 生物效应 分析方法 主动调控 

学科分类：07[理学] 070205[070205] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/TB-2023-0580

馆 藏 号：203124345...