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Strategic Design of Intelligent-Responsive Nanogel Carriers for Cancer Therapy
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2021-11-12 , DOI: 10.1021/acsami.1c13634 Hao Wang 1 , Lingfeng Gao 2 , Taojian Fan 1 , Chen Zhang 1 , Bin Zhang 1 , Omar A Al-Hartomy 3 , Ahmed Al-Ghamdi 3 , Swelm Wageh 3 , Meng Qiu 4 , Han Zhang 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2021-11-12 , DOI: 10.1021/acsami.1c13634 Hao Wang 1 , Lingfeng Gao 2 , Taojian Fan 1 , Chen Zhang 1 , Bin Zhang 1 , Omar A Al-Hartomy 3 , Ahmed Al-Ghamdi 3 , Swelm Wageh 3 , Meng Qiu 4 , Han Zhang 1
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Owing to the distinctive constituents of tumor tissue from those healthy organs, nanomedicine strategies show significant potentials in smart drug delivery. Nowadays, stimuli-responsive nanogels are playing increasingly important roles in the application of cancer therapy because of their sensitivity to various internal or external physicochemical stimuli, which exhibit site-specific and markedly enhanced drug release. Besides, nanogels are promising as drug carriers because of their porous structures, good biocompatibility, large surface area, and excellent capability with drugs. Taking advantage of multiresponsiveness, recent years have witnessed the rapid evolution of stimulus-responsive nanogels from monoresponsive to multiresponsive systems; however, there lacks a comprehensive review summarizing these reports. In this Review, we discuss the properties, synthesis, and characterization of nanogels. Moreover, tumor microenvironment and corresponding designing strategies for stimuli-response nanogels, both exogenous (temperature, magnetic field, light) and endogenous (pH, biomolecular, redox, ROS, pressure, hypoxia) are summarized on the basis of the recent advances in multistimuli-responsive nanogel systems. Nanogel and two-dimensional material composites show excellent performance in the field of constructing multistimulus-responsive nanoparticles and precise intelligent drug release integrated system for multimodal cancer diagnosis and therapy. Finally, potential progresses and suggestions are provided for the further design of hybrid nanogels based on emerging two-dimensional materials.
中文翻译：
用于癌症治疗的智能响应纳米凝胶载体的战略设计
由于来自这些健康器官的肿瘤组织的独特成分，纳米医学策略在智能药物输送中显示出巨大的潜力。如今，刺激响应纳米凝胶在癌症治疗应用中发挥着越来越重要的作用，因为它们对各种内部或外部物理化学刺激敏感，表现出位点特异性和显着增强的药物释放。此外，纳米凝胶具有多孔结构、良好的生物相容性、较大的比表面积和优异的药物承载能力，有望成为药物载体。近年来，利用多响应性，刺激响应纳米凝胶从单响应系统快速演变为多响应系统；然而，缺乏对这些报告进行总结的全面审查。在这篇评论中，我们讨论了纳米凝胶的性质、合成和表征。此外，在多刺激的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略。 -响应性纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。在多刺激响应的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。在多刺激响应的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。氧化还原，活性氧，压力，缺氧）是在多刺激响应纳米凝胶系统的最新进展的基础上总结的。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。氧化还原，活性氧，压力，缺氧）是在多刺激响应纳米凝胶系统的最新进展的基础上总结的。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。
更新日期：2021-11-24
中文翻译：
用于癌症治疗的智能响应纳米凝胶载体的战略设计
由于来自这些健康器官的肿瘤组织的独特成分，纳米医学策略在智能药物输送中显示出巨大的潜力。如今，刺激响应纳米凝胶在癌症治疗应用中发挥着越来越重要的作用，因为它们对各种内部或外部物理化学刺激敏感，表现出位点特异性和显着增强的药物释放。此外，纳米凝胶具有多孔结构、良好的生物相容性、较大的比表面积和优异的药物承载能力，有望成为药物载体。近年来，利用多响应性，刺激响应纳米凝胶从单响应系统快速演变为多响应系统；然而，缺乏对这些报告进行总结的全面审查。在这篇评论中，我们讨论了纳米凝胶的性质、合成和表征。此外，在多刺激的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略。 -响应性纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。在多刺激响应的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。在多刺激响应的最新进展的基础上，总结了外源性（温度、磁场、光）和内源性（pH、生物分子、氧化还原、活性氧、压力、缺氧）刺激响应纳米凝胶的肿瘤微环境和相应的设计策略纳米凝胶系统。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。氧化还原，活性氧，压力，缺氧）是在多刺激响应纳米凝胶系统的最新进展的基础上总结的。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。氧化还原，活性氧，压力，缺氧）是在多刺激响应纳米凝胶系统的最新进展的基础上总结的。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。纳米凝胶和二维材料复合材料在构建多刺激响应纳米粒子和精准智能药物释放集成系统用于多模式癌症诊断和治疗方面表现出优异的性能。最后，为进一步设计基于新兴二维材料的杂化纳米凝胶提供了潜在的进展和建议。
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