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Stimuli-responsive nanomaterials for cancer treatment: boundaries, opportunities and applications.

纳米技术 纳米材料 癌症 药品 体内分布 药物输送 癌症治疗 化学 药理学 材料科学
作者
Nuria Lafuente-Gómez,Ana Latorre,Paula Milán-Rois,Ciro Rodriguez Diaz,Álvaro Somoza
出处
期刊:Chemical Communications [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:57 (100): 13662-13677
标识
DOI:10.1039/d1cc05056g
摘要

Small molecule drugs, including most chemotherapies, are rapidly degraded and/or eliminated from the body, which is why high doses of these drugs are necessary, potentially producing toxic effects. Several types of nanoparticles loaded with anti-cancer drugs have been designed to overcome the disadvantages of conventional therapies. Modified nanoparticles can circulate for a long time, thus improving the solubility and biodistribution of drugs. Furthermore, they also allow the controlled release of the payload once its target tissue has been reached. These mechanisms can reduce the exposure of healthy tissues to chemotherapeutics, since the drugs are only released in the presence of specific tumour stimuli. Overall, these properties can improve the effectiveness of treatments while reducing undesirable side effects. In this article, we review the recent advances in stimuli-responsive albumin, gold and magnetic nanostructures for controlled anti-cancer drug delivery. These nanostructures were designed to release drugs in response to different internal and external stimuli of the cellular environment, including pH, redox, light and magnetic fields. We also describe various examples of applications of these nanomaterials. Overall, we shed light on the properties, potential clinical translation and limitations of stimuli-responsive nanoparticles for cancer treatment.
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