目前针对癌症的疗法收效甚微。纳米技术是一种很有前途的癌症追踪、诊断和治疗方法。混合纳米技术将多种材料组装成多模态系统,以开发出多功能癌症治疗方法。量子点和聚合物就是这些混合纳米粒子平台中的一些。量子点混合系统具有光子和磁性,可实现光热疗法和癌症的实时多模态成像。这些量子点用于将药物输送到癌细胞。混合聚合物纳米粒子用于将小干扰 RNA 系统性地输送到恶性肿瘤和转移灶。它们允许非侵入性成像实时追踪全身小干扰 RNA 的生物分布。它们提供了通过特异性沉默靶基因来治疗癌症的机会。本综述重点介绍了有效治疗癌症和转移的主要纳米技术方法。
图 2. 截至 2020 年发表的涉及“癌症纳米医学”(A)或“癌症纳米医学临床试验”的科学论文(B)。通过在 PubMed 数据库(https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/)中搜索图例中引用的术语来确定每年发表的文章数量,查询时间为 2020 年 11 月 29 日。
纳米医学和纳米诊断是现代医学和医疗保健的最前沿,纳米颗粒可以为药物输送提供新的途径,并增强医学成像方式及其能力。新颖的纳米医学和纳米诊断者在设计中使用更复杂的化学物质来进行“触发”和“刺激反应性”药物输送,从而使有效载荷释放和降低毒性更大。与这些新的治疗剂和递送剂结合使用了医学成像技术,例如磁共振成像(MRI),正电子发射断层扫描(PET),超声和光学成像,以早日检测患病状态,增强生物治疗的基本理解分子过程和医疗治疗的基本了解。对这些临床成像技术必不可少的诊断成像剂在其靶向精度和准确性中继续发展,并将在非介入的临床成像,Precision Healthcare和治疗评估中发挥至关重要的未来作用。
Ahn Dong June________1 Al-Jamal Khuloud T._ _________1 Alexiou Christoph____________1 Alonso María José____________1 Amiji Mansoor_ _____________2 Attama Anthony_ ___________2 Avgoustakis Konstantinos_ ____2 Balogh Lajos ________________2 Barengay Battehol 33 is________3 Binnig Gerd_________________4 Boisseau Patrick_____________4 Bonvin Débora______________5 Borchard Gerrit______________5 Borros Gómez Salvador_______5 Bruce Donald_ ______________5 Brun Reto__________________5 Cern Ahuva_________________5 Cho Nam-Joon_ __________________6 Chung Sang Jeon_____________________________________________________________________ League An 6 Dasargyri Athanasia__________6 Dayan Colin____________7 de Vlieger Jon_______________7 Desai Neil_ _________________7 Donath Marc_______________8 Eaton Mike_________________8 Ehmann Falk_______________8 Ellis-Behnke Rutledge________9 Engelberger Lukas__________10 Farokhzad Omi Feld __________________________________________________________________________________10 Del Faroche _______10 Fernandes Busquets Xavier___11 Ferrari Mauro______________11 Fink Alke____________11 Frederix Patrick____________12 Frima, Heico_______________12 Fromm Katharina M.________12 Gabizon Alberto____________12 Gabriel Doris_______________13 Gainza Eusese Gabriel Gabriel 13 Geertsma Robert E._________14 Gehr Peter_________________14 Glasa Jozef_ _______________14 Gonzales Nicolas____________15 Gouze Nicolas______________15 Grossman Iris______________15 Gubbins James__________________15
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Nanomedicine is a game changer in medical treatment due to its ability to revolutionize the way diseases are diagnosed, treated, and monitored. It has shown promise in improving the bioavailability and targeted delivery of drugs, reducing side effects, and enhancing therapeutic outcomes. These advancements illustrate the growing impact of nanomedicine on personalized healthcare, regenerative medicine, and targeted therapies creating a choice for more effective and accessible treatments in the near future. Its applications across various medical disciplines are expected to continue growing, offering new solutions to some of the most challenging health issues. Despite these advancements, challenges such as biocompatibility, toxicity, and regulatory hurdles remain. Ongoing research and collaboration among scientists, clinicians, and regulatory bodies are essential
摘要纳米医学是一个快速增长的领域,它应用了纳米技术的原理来改善医疗保健,重点是诊断,治疗和预防疾病。纳米颗粒具有独特的特性,使其在医学中有用,包括高表面积与体积比和特定的靶向能力。本文回顾了制药行业中使用的不同类型的纳米医学及其潜在益处,以及靶向药物输送的机制。虽然纳米医学已经导致了全球销售疗法(如多克西尔和阿布拉辛)的发展,但必须解决监管和道德考虑,以确保安全和效力。还必须解决纳米医学在靶向药物输送中的局限性,例如有限的药物有效载荷能力和缺乏特异性。尽管面临挑战,但纳米医学的前景很有希望,有可能彻底改变个性化医学,改善疾病诊断和治疗,并支持组织再生和修复。与人工智能的整合可以导致更精确,有效的药物输送和疾病诊断。持续的研究人员,医疗保健提供者和行业合作伙伴之间的投资和合作可以帮助克服障碍,并释放纳米医学的全部潜力。总体而言,纳米医学是一个令人兴奋且有希望的领域,有可能显着改善医疗保健结果。
纳米医学是利用纳米技术开发医疗诊断和治疗解决方案的科学领域。该领域出现于 20 世纪 80 年代的文献中,当时发表了第一篇涉及纳米医学应用的论文 ( 1 , 2 )。第二个重要里程碑是 20 世纪 90 年代推出前两种药物纳米医学产品 Doxil ® 和 Myocet ®,它们是携带化疗药物的脂质体。这些肿瘤学应用对于降低化疗毒性和提高疗效非常重要,从而改善了成千上万人的生活质量 ( 3 )。此外,纳米医学近期最相关的应用是 COVID mRNA 疫苗的开发,其中涉及使用脂质纳米颗粒(图 1 )。由于 RNA 序列不稳定,使用脂质纳米颗粒是保持寡核苷酸完整性的关键步骤。如果没有这些脂质纳米颗粒所提供的保护和稳定性,就不可能使用这些疫苗 (4)。事实上,由于此次疫情的重要性,并且这些疫苗已应用于数十亿人,我们可以说这是迄今为止纳米医学最具影响力的用途。此外,这些技术有可能用作其他医疗条件(如癌症和自身免疫性疾病)的新治疗平台,因为它们的其他用途正在不断研究中 (5,6)。在这样的历史背景下,我们向《肿瘤学前沿》提出了这个研究课题,旨在邀请作者发表纳米医学领域最新的科学和技术进展。近两年后,我们收到了 25 篇文章投稿,其中 10 篇被接受并收录在我们的特刊“纳米医学在癌症靶向和治疗中的应用”中。五篇原创文章、六篇评论文章和一篇系统评论文章被选中发表。在原创文章中,有一篇描述了用于封装藤黄酸的聚合物纳米颗粒,藤黄酸是一种常用于中药的植物化学化合物。作为主要结果,Kwan 等人展示了这种纳米载体对三阴性乳腺癌细胞的有效性,包括
1坎帕尼亚卢吉·范维特利大学高级医学和外科科学系,80138,那不勒斯2 Biology, College of Science and Technology, Sbarro Institute for Cancer Research and Molecular Medicine, Temple University, Philadelphia, PA 19122, USA 5 Division of Cardiology, Department of Medical Translational Sciences, University of Campania Luigi Vanvitelli, 80138 Naples, Italy 6 Independent Researcher, 81024 Maddaloni, Italy 7 Department of Medicine and Health Sciences “Vincenzo Tiberio”, degli Studi del Molise Univers,意大利Campobasso 86100 *通信:alfredo.caturano@unicampania.it;电话。: +39-3338616985†这些作者对这项工作也同样贡献。
Abraxane 紫杉醇 白蛋白 NP 美国 (2005) 静脉注射 癌症 Doxil 阿霉素脂质体 美国 (1995) 静脉注射 癌症 Feraheme N/A 聚合物涂层氧化铁 NP 美国 (2009) 静脉注射 贫血 Feridex IV N/A 葡聚糖涂层氧化铁 NP 美国 (1996) 静脉注射 MRI 造影剂 Genexol PM 紫杉醇 聚合物胶束 韩国 (2007) 静脉注射 癌症 Marqibo 长春新碱脂质体 美国 (2012) 静脉注射 白血病 Mepact Mifamurtide 脂质体 欧洲 (2009) 静脉注射 骨肉瘤 SPIKEVAX mRNA 脂质 NP 美国 (2022) 肌肉注射 新冠疫苗 COMIRNATY mRNA 脂质 NP 美国 (2021) 肌肉注射 新冠疫苗 Nano Therm N/A 氧化铁NP 欧洲 (2010) 肿瘤内癌症 Onivyde 伊立替康脂质体 美国 (2015) 静脉内癌症 ONPATTRO siRNA 脂质 NP 美国 (2018) 静脉内多发性神经病变 VISUDYNE Vertepor n 脂质体 美国 (2000) 静脉内黄斑变性
