《Plants》：Plant-Derived Nanocarriers for Drug Delivery: A Unified Framework Integrating Extracellular Vesicles, Engineered Phytocarriers, Hybrid Platforms, and Bioinspired Systems
Adina-Elena Segneanu,
George Dan Mogo?anu,
Cornelia Bejenaru,
Roxana Kostici and
Ludovic Everard Bejenaru
编辑推荐：
这篇综述系统梳理了2020-2026年间植物源纳米载体（PDEVs、Phytosomes、PBNPs等）的研究进展。文章整合了这类天然、可持续递送平台的三大类（植物细胞外囊泡、工程植物纳米载体、仿生植物基聚合物纳米颗粒），深入探讨了其（从分离纯化、理化表征、理性工程化到体内外评估）的全链条开发策略，并剖析了其（生物相容性、低免疫原性、靶向递送、控释）等独特优势。最后，综述也指出了（规模化、标准化、长期安全性、监管）等当前挑战，并展望了（AI驱动优化、杂交工程、临床转化）等未来方向，为基于植物源的精准植物医学新时代奠定了基础。
植物纳米技术的复兴：从传统草药到智能递送系统
在现代药物递送的舞台上，合成纳米材料曾占据主导。然而，近年来，一类源于自然的“绿色”纳米载体——植物源纳米载体——正以其独特的生物相容性、低免疫原性和可持续性，迅速崛起为变革性的递送平台。这篇综述为我们描绘了一幅从2020年至2026年间，该领域如何从传统草药智慧中汲取灵感，并融合尖端纳米技术，构建出下一代智能药物递送系统的宏伟蓝图。
植物源纳米载体的三大支柱
综述将纷繁复杂的植物源纳米载体系统梳理为三大互补且渐进的类别，构成了一个统一的分析框架。
第一支柱：植物源细胞外囊泡。 想象一下，植物细胞也会“分泌”出一种微小的“包裹”，用于细胞间通讯，这就是植物源细胞外囊泡。它们是由脂质双层构成的纳米结构，直径通常在30到500纳米之间，内部装载着蛋白质、磷脂、小RNA和植物次生代谢物等“货物”。最初，科学家们研究它们在植物内部如何传递信息。但后来发现，这些来自葡萄柚、生姜、姜黄、人参等可食用植物的“小包裹”，在被哺乳动物口服或注射后，竟能保持稳定，并巧妙地穿越生物屏障，与我们的细胞互动。它们不仅自身具有免疫调节、抗炎等生物活性，还能作为“纳米卡车”，高效运送治疗药物，在炎症、肿瘤、神经系统疾病等多种疾病的临床前模型中展现出巨大潜力。与哺乳动物来源的囊泡相比，植物囊泡具有可再生、无病原体风险、口服兼容性好等突出优势。
第二支柱：工程植物纳米载体。 如果说PDEVs是“天然成品”，那么这一类则是基于植物成分的“深度定制化产品”。其核心目标是解决许多植物活性成分（如姜黄素、水飞蓟素）水溶性差、口服吸收率低、体内代谢快等“老大难”问题。
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植物体： 这是最成熟的平台之一。它通过磷脂与多酚或萜类化合物形成非共价分子复合物，显著增强细胞膜亲和力，从而大幅提高口服生物利用度。商品化的姜黄素和水飞蓟宾植物体已在人体药代动力学研究中证实了其有效性。
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脂质纳米粒： 包括固体脂质纳米粒和纳米结构脂质载体，它们将疏水性植物化合物包裹在半结晶或混合脂质基质中，提供缓释、增溶和保护作用。
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绿色合成金属/金属氧化物纳米颗粒： 利用植物提取物作为还原剂和稳定剂，来合成银、金、氧化铁、氧化锌等纳米颗粒。吸附在颗粒表面的植物化学成分不仅有助于稳定颗粒，还可能贡献协同的生物活性，在抗菌、抗炎等领域被广泛探索。
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混合植物-无机纳米复合材料： 将植物分子与介孔二氧化硅、沸石、磁性氧化铁等无机骨架结合，可以精准调控药物的释放曲线并提高稳定性。
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自组装纳米结构： 利用两亲性相互作用、氢键等分子间作用力，让植物活性成分自发组装成胶束、超分子聚集体等，从而改善溶解性和生物利用度。
第三支柱：仿生植物基聚合物纳米颗粒。 这类载体由玉米醇溶蛋白、壳聚糖等植物蛋白质和多糖制成，具有生物可降解、粘膜粘附、pH响应等特点，非常适合口服粘膜或结肠靶向递送。
优势与挑战并存
植物源纳米载体的魅力在于其多重优势：它们源自可再生植物资源，具有出色的生物相容性和口服兼容性；其内在的植物化学成分（多酚、小RNA等）本身可能具有治疗活性，实现了“载体”与“药物”的合二为一；通过工程化改造，可以灵活地实现靶向递送和控释。早期的临床研究也显示，一些植物囊泡在人体内短期安全性良好，药代动力学特征有利。
然而，通往临床的道路绝非坦途。综述也毫不避讳地指出了当前面临的严峻挑战：方法学的异质性导致不同实验室的结果难以直接比较；规模化生产的产量和批次间重复性亟待提高；对于绿色合成的金属纳米颗粒和混合系统，其长期安全性（如器官蓄积、免疫原性）仍存在不确定性；此外，监管框架的模糊性也是产业化的主要障碍。
工程化与表征：赋予“自然”以“智能”
为了让这些天然载体更好地服务于精准医疗，科学家们发展了一系列工程化策略。这包括通过电穿孔、超声等方法将外源治疗分子（化疗药、siRNA等）高效装载进PDEVs；在囊泡表面修饰靶向肽、适体或抗体，实现“指哪打哪”的精准递送；以及将植物囊泡与合成脂质、聚合物或无机纳米材料杂交，构建出能响应pH、氧化还原状态等生理信号的“智能”递送系统，或兼具诊断与治疗功能的诊疗一体化平台。
与此同时，严谨的表征是质量控制的基石。综述强调需要综合运用动态光散射、纳米颗粒追踪分析、透射电镜等多种技术来全面评估载体的大小、形貌、表面电荷等理化性质。更重要的是，借助蛋白质组学、脂质组学、小RNA测序和代谢组学等“多组学”手段，可以深度解析载体的分子“货物”组成，阐明其发挥生物活性的机制，并为标准化生产提供依据。
未来展望：可持续的精准植物医学
尽管挑战重重，但未来充满希望。新兴的技术正在逐步突破这些瓶颈：人工智能和机器学习被用于优化载体的设计和生产工艺预测；CRISPR基因编辑技术可以用于改造植物细胞系，调控囊泡的生成和货物装载；标准化指南（如国际细胞外囊泡学会的MISEV指南的植物适配版）正在推动整个领域的规范发展；集成式的临床、知识产权和商业化框架也在构建中。
总而言之，植物源纳米载体代表了一类免疫豁免性好、环境友好的新型递送平台。它们架起了传统植物药学与现代纳米医学之间的桥梁。通过持续的技术创新、严格的科学验证以及合理的监管协同，这些源于自然的智能载体，有望为肿瘤、炎症性疾病、代谢障碍、神经退行性疾病等诸多领域，带来一个更加安全、有效且可持续的精准治疗新时代。
