蛋白质递送是生物医学领域的一个重要研究方向，旨在将蛋白质有效、安全地传递到目标细胞或组织中，以发挥其治疗或诊断功能。蛋白质递送面临的主要挑战包括蛋白质的稳定性、生物相容性，以及如何克服生物屏障，如细胞膜和生物组织的屏障等。近年来，为了克服这些挑战，研究人员开发了多种递送策略和载体系统。本文将在对递送蛋白质的各类策略进行简单总结。

1、纳米载体介导的递送

该方法将蛋白质封装在纳米颗粒内或束缚在表面，通过纳米级载体实现蛋白质递送。纳米载体具有较高的负载能力、较强的膜穿透力，特异性靶向能力，还可以保护蛋白免受酶促降解。但也存在载体尺寸较大、组织渗透性差、可能具有毒副作用等问题。

1.1 脂质纳米递送系统

脂质纳米递送系统可由天然、半合成或合成脂质材料构建而成。目前，已有用于蛋白质或肽类药物口服递送的脂质纳米递送系统取得商业成功。

1.1.1脂质体

脂质体（LP）是人工制备的中空微球，由胆固醇、磷脂及其衍生物自组装而成，大小在20nm至200μm之间，通常由一层或多层可修饰的磷脂双分子层构成，具有生物相容性和代谢特性、靶向性和微环境响应能力。脂质体能负载疏水性、亲水性、晶体药物，并通过内吞作用或脂质体-细胞膜融合作用递送入细胞。

目前，各种脂质体（包括隐形脂质体、刺激响应型脂质体、靶向脂质体）作为递送系统，已经产生了多种载药技术、靶向技术和控释技术，并且已被广泛研究作为蛋白质/肽的载体。然而，由于载药量低、靶向效果差、控释不精准以及在生物体内的代谢机制不明确等技术问题和难点，未来需要进一步深入探究。

1.1.2 外泌体/囊泡

细胞外囊泡（EVs）是活细胞分泌的直径30~150 nm的双层膜小囊泡，具有良好生物相容性、低免疫原性和靶向能力，是理想递送载体。

但是，如何有效装载至EVs内部以及到达目标位置后如何有效释放是EVs作为载体面临的首要难题。药物可通过机械或化学手段暂时打开EVs的膜进入装载在EVs内部，但会一定程度上损害EVs的完整性和蛋白质的活性且流程较复杂；此外，还可通过细胞内源表达，使蛋白或RNA等药物被分选进入EVs，药物通常以共价连接的形式结合在EVs膜上，但内体逃逸能力低。

1.1.3细胞膜包裹纳米粒子

通过化学偶联或非共价结合，将细胞膜涂覆在纳米载体上的仿生递送系统因其多种优点而受到广泛关注。这些优点包括减轻免疫原性、增强生物相容性、延长循环时间和肿瘤靶向性。常用的细胞膜包括红细胞膜、白细胞膜、血小板膜和肿瘤细胞膜。

1.2 聚合物载体

1.2.1 聚合物胶束

两亲性共聚物可以自组装成具有核-壳结构的胶束。其中，开发的聚离子复合胶束通过引入中性和离子部分，利用静电相互作用封装带有相反电荷的蛋白质。

研究人员报道了一种卵白蛋白（OVA）负载的PC7A胶束不仅实现了高效的OVA特异性脾细胞杀伤，还激活了STING途径。

1.2.2 聚合物囊泡

聚合物囊泡由嵌段或接枝两亲性共聚物组成，具有类似脂质体的性质，但稳定性更高，能够装载亲水性药物，如蛋白质和肽。通过交联疏水性部分并引入刺激响应域，可以进一步提高其稳定性和实现按需药物释放。聚合物囊泡面向内部空腔的亲水性片段的电荷可以调节，以增强静电相互作用，从而促进药物封装。

1.2.3层层自组装载体

层层自组装（LbL）系统通常是基于电荷和氢键等多种相互作用力获得的一种多层薄膜，通过连续静电吸附相反电荷的聚合物来封装蛋白质和其他生物活性物质。因其简单性和多功能性，在生物医学应用中广泛用于协同治疗或多种临床适应症。

1.2.4 树状大分子

树状大分子是具有单分散性和纳米尺寸的高分支聚合物，因其可控的结构和表面基团而被用于药物递送。树状大分子可以通过表面化学修饰获得多种功能，带正电的树状大分子通过静电相互作用可以容易地与带负电的蛋白质复合。

1.2.5 纳米凝胶

纳米凝胶是含水的纳米级三维聚合物网络，可通过物理或化学交联制备，并能有效封装亲水性蛋白质/肽。

1.2.6 支架和水凝胶

支架和水凝胶是三维聚合物基质，具有可调节孔径、机械强度和降解速率的三维网络结构，在水中或生物流体中膨胀但不溶解。由于其生物相容性和设计灵活性，合成或天然聚合物的支架和水凝胶被广泛用于药物和蛋白质的控制释放，尤其在局部和持续释放抗癌免疫蛋白方面表现出色。

1.2.7金属有机框架

金属有机框架（MOFs）是由金属离子簇和有机配体组成的杂化聚合物，具有无毒性、生物降解性、可调孔径、可选组成、表面积大和热稳定性好等优点。

1.3.1 介孔二氧化硅纳米颗粒

具有大孔体积和表面积的介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）可通过共价键或静电相互作用修饰各种功能基团，以实现药物、基因和蛋白质的控释，并能够轻易封装高分子量的亲水性蛋白质。

1.3.2 金纳米载体

金纳米载体具有可控的尺寸和结构、生物相容性以及独特的光学性质。
目前，有研究报道一种基于脂质体包覆金纳米笼（Lipo-AuNCs）的纳米疫苗，该疫苗用DC特异性抗体aCD11c修饰，实现了TRP2肽和佐剂MPLA的靶向递送。

碳纳米管（CNTs）由单层或多层石墨烯组成，因其具有与蛋白质的多重结合位点、非免疫原性以及能够穿越生物膜和保护生物分子免受酶降解的特性，在多种医学应用中被广泛应用。

1.3.4 氧化石墨烯纳米片

石墨烯经过氧化后，其表面的氧化部分提供蛋白质偶联的功能基团，未修饰区域则可通过疏水相互作用和π-π堆积装载蛋白质药物。

1.3.5 磁性纳米颗粒

磁性纳米颗粒具有可控的物理和化学性质，并且磁性引导可以增强货物在肿瘤部位的积累，最突出的磁性纳米颗粒是Fe3O4和γ-Fe2O3纳米颗粒。基于此，研究人员开发了一种分子靶向磁性纳米颗粒（MMBs），通过多梯度级联靶向在肿瘤部位特异性积累，能利用磁共振成像（MRI）进行准确诊断并且诱导肿瘤细胞凋亡。

1.4 肽/蛋白质基纳米载体

1.4.1 细胞穿膜肽

细胞穿膜肽（CPPs）是一类具有强膜活性的寡肽，除用于修饰纳米颗粒或聚合物外，细胞穿透肽本身也可作为蛋白质的递送载体。然而，被细胞摄取后难以从内体中释放，成为递送过程中的主要难题。Akishiba团队于2017年报道了一种具有较强解膜活性的阳离子两亲性肽段（L17E），用于溶解内体膜。此外，L17E还能够有效提升外泌体介导的蛋白质胞内递送效率。

1.4.2 蛋白质载体

1.4.3 病毒样纳米载体

受人乳头瘤疫苗和乙肝病毒疫苗的启发，广泛的多学科方法被应用于设计用于蛋白质胞内递送的病毒样颗粒(VLPs)。其中，蛋白质药物能够被负载于VLPs的表面或者内部，进而被细胞有效内化。

1.5 DNA 纳米载体

DNA纳米结构因其独特的可编程性，能够设计出均匀且形状明确的纳米结构，适用于蛋白质递送。这些结构具有良好的生物相容性和可降解性，可通过内吞作用进入细胞。蛋白质可以通过多种方式装载到DNA纳米结构中，包括共价偶联、分子间杂交和分子内相互作用。此外，DNA纳米结构固有的多价性使其具备功能化特性。

2.物理方法和膜破坏剂

物理方法是不经过化学修饰或遗传修饰而直接递送天然重组蛋白质的方法，主要基于电穿孔的快速细胞膜变形、纳米针、磁遗传操作或通过微流体收缩的机械力在细胞膜上产生临时孔从而允许蛋白质自由地进入细胞质。物理方法简单，但效率低且仅适用于体外。

用于胞质递送的膜裂解剂或内溶性试剂主要受到一些细菌和病毒进入宿主细胞并有效逃离酸性囊泡的原理的启发。除了利用成孔和膜裂解毒素，还有许多内溶肽和合成化学物质被开发用于胞质蛋白递送。

张锋团队通过AlphaFold辅助蛋白质设计开发了一种蛋白质递送系统——改造、利用独特的细菌“注射器”(可收缩注射系统(eCIS)），将多种功能性蛋白，如Cas9、碱基编辑器及毒素蛋白成功注射到人类细胞中。这种改造后的系统不仅在基因治疗和癌症治疗领域具有应用潜力，还为生物防治提供了新的技术保障。

蛋白质在细胞内输送具有巨大的潜力，但迄今为止缺乏一种通用且高效的蛋白质递送系统。尽管已提出了多种策略，但仍然存在封装效率低和溶酶体困扰等挑战，因此对细胞内蛋白运输系统的持续研究仍然是新技术发展的关键。