封面设计说明

       该封面用以介绍三种不同生物来源蛋白质纳米粒的研究进展。图片右上角黄色纳米粒代表蛋白质纳米粒，泡泡小图内表示出了蛋白质的3D结构。再由蛋白质纳米粒分别用箭头向下方延伸出白蛋白、丝素蛋白、玉米醇溶蛋白三种纳米粒。纳米粒的上方有泡泡小图，分别对应各种蛋白质纳米粒的相关应用现状。如白蛋白纳米粒用以制造抗肿瘤药物、丝素蛋白纳米粒用以制造心血管支架材料、玉米醇溶蛋白纳米粒用以制造外伤敷料。

文章亮点

       纳米粒作为一种能够搭载药物的递药系统，其应用得到广泛的关注。搭载药物的纳米粒可在肿瘤组织处自发积累，这一效应被称为增强渗透性和保留效应（EPR效应）。其中蛋白质纳米递药系统凭借其优异的生物相容性、可降解性及精准的药物递送能力，成为突破传统给药局限性的关键技术。白蛋白、丝素蛋白与玉米醇溶蛋白纳米粒作为三类代表性载体，分别在人源、动物源与植物源材料中展现出独特优势。本综述介绍了上述三种蛋白纳米粒的特点（图1）、制备方法和应用现状，并讨论了当前研究中存在的难题和可能的解决方案。

图1 三种蛋白纳米粒的特点

文章背景

       传统给药系统面临生物利用度低、毒副作用显著、难溶性药物递送效率差等核心问题。纳米技术的引入虽部分改善了药物性能，但合成纳米材料（如脂质体、金属纳米粒）的体内蓄积毒性仍制约其临床应用。蛋白质纳米粒在来源获取和制备等过程中表现出独特的功能和性质，诸如生物降解性、稳定性、粒径易于控制等，使其在规避免疫排斥、实现可控降解方面表现突出，是当前应用最为广泛的高分子纳米材料之一。其中白蛋白纳米粒作为首个获批临床的蛋白质载体，其65kDa的分子量及多结合位点特性可适配疏水/亲水/两亲性药物；丝素蛋白纳米粒依托β-折叠结晶结构，兼具高强度与柔性；玉米醇溶蛋白则凭借超过50%的疏水氨基酸组成，成为疏水药物包封的理想选择。三类材料均可通过去溶剂化、乳化、超临界流体等绿色工艺制备，符合可持续发展需求。

文章概述

       白蛋白纳米粒是当前临床应用最成熟的蛋白质载体，其核心制备技术包括去溶剂化法与nab™工艺。去溶剂化法通过向白蛋白水溶液滴加有机溶剂（如乙醇）诱导蛋白聚集，随后采用戊二醛交联稳定颗粒结构，可制备粒径104~116nm的纳米粒（如小檗碱包封率85.65%）。nab™技术通过高压均质化将药物与白蛋白结合，成功开发出紫杉醇白蛋白纳米粒（Abraxane®）。临床试验显示，Abraxane®治疗转移性乳腺癌的中位生存期较传统溶剂型紫杉醇显著延长，且毒性反应降低。此外，白蛋白纳米粒还可搭载干扰素α（Albuferon）用于抗病毒治疗，或负载中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂（NE/SLPI）增强抗菌效果。然而，白蛋白纳米粒的临床应用仍面临挑战。牛血清白蛋白（BSA）可能引发免疫排斥反应，而通过基因工程改造的重组人血清白蛋白（rHSA），其氨基酸序列与天然HSA高度一致，可有效降低免疫原性。

       丝素蛋白纳米粒源自蚕丝脱胶后的纯化蛋白。去溶剂化法，又称脱溶剂化法，是常用的制备丝素蛋白纳米粒的方法。在不断搅拌的条件下，向丝素蛋白水溶液中滴加水溶性有机溶剂使两相混合，使得蛋白质在有机溶剂中溶解度降低而聚集成纳米粒的过程（图2）。超临界CO₂技术（SEDS工艺）是制备丝素蛋白纳米粒的先进方法，通过调控溶液浓度（0.5%）、压力（20MPa）及温度（35℃），可制备粒径52.5~102.3nm的均一颗粒，该技术避免了有机溶剂的使用，符合绿色化学原则。在创伤修复领域，丝素蛋白纳米纤维本身具有足够的机械强度、理化稳定性、良好的生物相容性，可负载银离子（Ag⁺）、菠萝蛋白酶、氧化锌（ZnO）纳米粒作为伤口愈合抗菌剂。此外，丝素蛋白与海藻酸钠复合支架孔径减小、孔壁变粗、抗压强度增强、降解速度变慢，止血性能得到极大改善。在药物递送方面，丝素蛋白纳米粒可搭载菠萝蛋白酶、紫杉醇、 姜黄素等，在抗菌、抗炎、抗肿瘤方面拥有很好的表现。然而，丝素蛋白的工业化生产仍面临瓶颈：天然蚕丝来源受限，不同生物来源的丝素蛋白存在差异性，且无成熟的工业化生产体系。而重组蛛丝蛋白有望成为一种可靠的解决方案。

图2 通过去溶剂化法制备丝素蛋白纳米粒 

玉米醇溶蛋白作为植物源载体，凭借其高疏水性（疏水氨基酸占比>50%）与自组装能力，成为口服难溶性药物递送的理想选择。反溶剂法是制备玉米醇溶蛋白纳米粒的常用方法：将玉米醇溶蛋白溶于乙醇-水混合溶液后滴加至去离子水中，通过溶剂置换诱导纳米粒形成，该方法无需复杂设备，但有机溶剂残留可能影响制剂安全性。pH驱动法则通过调节溶液pH值实现药物包封：将玉米醇溶蛋白溶解于碱性溶液（pH>11），随后酸化至中性诱导自组装，聚集形成纳米颗粒。玉米醇溶蛋白由于具有抗菌、抗氧化等属性，同样具备成为优秀的伤口敷料的可能，在糖尿病伤口治疗中，负载他达拉非的玉米醇溶蛋白纳米粒掺入果胶/PVA纳米纤维，可促进伤口愈合。在递送药物方面，玉米醇溶蛋白纳米粒可以充当递送植物化学药物、细胞毒性药物、抗菌抗氧化药物、抗炎药物等多种类型的药物递送系统。其中，使用玉米醇溶蛋白纳米粒作为递药系统进行血糖控制的研究已进入临床试验阶段。

上述工作以综述形式在《高分子通报》2025年第3期印刷出版，陈庆鑫和刘靖杨论文为共同第一作者，通信联系人为暨南大学药学院黄郑炜副教授。 

作者介绍

黄郑炜，男，博士，副研究员，硕士生导师。暨南大学“暨南杰青”、“青蓝学者”、学科建设优秀青年骨干。博士后合作导师为丁克教授。本科及博士毕业于中山大学药学院，导师为吴传斌教授。本人专业方向为药剂学，主要从事药物制剂的基础和应用研究。近年来获批各级科研项目11项，其中国家自然科学基金项目2项。近年来已发表多篇国际专业期刊论文，其中以本人为（共同）第一作者或通讯作者身份的高水平研究论文共60篇，公开申请专利8件（授权5件）。此外，担任多个学术期刊编委和学术团体会员。