纳米药物接触生物体液后，其表面将迅速吸附蛋白质，形成蛋白涂层，这种结构就是蛋白冠(PC)。PC 富含调理(opsonin)，可增加单核吞噬细胞系统(MPS)识别和清除纳米药物。MPS 是静脉注射纳米药物的第一道也是主要的障碍，导致给药后大部分都损失掉。近年来人工设计PC备受关注，可以使纳米药物屏蔽MPS的识别和清除，甚至具有靶向能力以提高治疗效果。目前纳米粒子的体外设计已有广泛探索，然而其在体内形成的PC与预期总是不一致，因此非常需要开发一种PC调节方法以适应体内复杂动态的生理环境。

磁热调节体内磁性纳米颗粒上的蛋白冠形成进而改善癌症纳米治疗

通过蛋白质组学测定有交变磁场(AMF+)和无交变磁场(AMF-)处理的氧化铁纳米颗粒(IONPs)上蛋白冠(PC)的组分变化。

AMF-的PC中鉴定到了216个蛋白，根据生物学功能进行分类分为脂蛋白、免疫球蛋白、补体蛋白、凝血因子、急性时相蛋白、组织渗漏蛋白等。在AMF+处理的PC中，免疫球蛋白、脂蛋白和机型时相蛋白的数量降低，补体蛋白和参与凝血的蛋白数量增加。

同时，AMF处理前后蛋白总数没有显著差异，以上结果说明磁热调节方法主要改变PC的组成，而对吸附的数量影响不大。

      对吸附在IONPS上前20的蛋白进行表达差异分析。根据是否促进或抑制巨噬细胞对纳米材料的吞噬作用，将这20个蛋白质分为3大类：调理素(opsonin)、dysopsonin和其他。调理素可以提高免疫识别和巨噬细胞捕获纳米颗粒的可能性，导致单核吞噬细胞系统(MPS)快速清除纳米颗粒。而dysopsonin则可以使纳米颗粒避免MPS吞噬，在体内实现更长的循环时间。

       在AMF-中共筛选到8种调理素蛋白，经AMF磁热调节后，有7种含量均降低，包括载脂蛋白B100(Apod)、补体蛋白C3(补体系统的核心成分)。而dysopsonin的Cfh(补体激活负调控因子)和 Alb上调表达。以上结果说明，磁热调节后PC组分的表达变化有利于纳米离子免受MPS吞噬。

前20个蛋白中大部分opsonin降低，以Apod下降最多：

大部分dysopsonin增加，如Alb和Clu。

以上结果说明，PC的磁热调节与磁场有关，这可能与IONPs的热感应能力密切相关。高磁场强度时，加热能力强，PC组分表达变化更明显。

与体外结果一致，体内磁热调节后，opsonin水平降低，dysopsonin升高。

       由于肝脏和脾脏是单核吞噬细胞系统(MSP)清除纳米颗粒的主要组织，作者利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了AMF处理前后IONPs在两个组织中的分布：与对照组相比，AMF处理后IONPs在肝脾的累积减少，

       并与磁场强度呈负相关。同时，DAB染色结果也显示，AMF处理后的IONPs在肝脾中减少。交变磁场(AMF)处理后，IONPs在正常小鼠的肝脏和脾脏中减少

交变磁场（AMF）处理后，IONPs在正常小鼠肝脏和脾脏中减少

        利用小鼠皮下乳腺癌模型评估磁调节后磁热疗法(MHT)的递送疗效：AMF处理IONPs后立即注射，然后在指定时间点进行MHT。结果发现：AMF处理的IONPs在癌症小鼠的肝脾中减少，在肿瘤组织中增加;IONPs/AMF/MHT的肿瘤抑制效果强于IONPs/AMF和IONPs/MHT，并且体重没有减轻。

以上结果说明体内磁热调节确实可以提高荷瘤小鼠肿瘤组织中的IONPs积累和MHT疗效。

参考文献：

Zhang T, Li G, Miao Y, Lu J, Gong N, Zhang Y, Sun Y, He Y, Peng M, Liu X, Liang XJ, Fan H. Magnetothermal regulation of in vivo protein corona formation on magnetic nanoparticles for improved cancer nanotherapy. Biomaterials. 2021 Jul 10;276:121021. doi: 10.1016/j.biomaterials.2021.121021. Epub ahead of print. PMID: 34274776.