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                探索·收获!鞠熀先课题组提出早期癌症的精准治疗方法

                1244    2020-08-21    发布者:新版彩神8app杂志社    来源:南京大学新闻网

                光动力治疗(PDT)是他自觉性一种通过光敏剂产生活性氧来诱导癌细胞凋亡的癌症治疗方法,可对多种癌症进行非侵入性治疗。由于肿瘤早期表←现出特定microRNA(miRNA)的异常高表达,miRNA响应激活的光敏剂在光动后面力治疗中引起关注。然而,体循环中的RNA会在负载光●敏剂的纳米探针到达肿瘤细胞前引起非特异性激活,引起对正常组台上织器官的毒副作用。因此,开发外部开关来调控miRNA响应的光敏剂激活,是实〒现精准PDT的关键。

                上转换纳米粒子(UCNPs)可以在近红外光下发射紫外/可见光。我校生命分析化学国家重点实验室鞠熀先教授研究团队近年来利用UCNPs的这⌒一性质,提出了用于癌症基因治疗的上转换男子拦住了他纳米胶囊(Biomaterials 2018, 163, 55)与上转换纳米"洋葱"(Biomaterials 2019, 225, 119501)、化疗的偶氮苯-DNA纳米泵(Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 18207)和PDT的"能量集中域"策略(Angew. Chem. Int. Ed. 2019,58, 12117),提升了UCNPs的能量转移效率与发光强不过度,改善了癌症基因治疗、化疗和PDT的治疗效率。

                近期,该研究组针对↘体循环中RNA干扰miRNA响应激活光敏剂的问题,利用其设计的光响应性DNA纳米梳,研制了一种近红这样一来外光调控的miRNA放大器,并结合UCNPs的近红外光激发、多短波长发射的性质实现了早期癌症的精准光Ψ 动力治疗。DNA纳米梳由"光拉链"保护的发夹H0和特定的发夹H1与H2交替▃组装在长链DNA骨架上构成,它通过共价连接修饰在核壳UCNPs(NaYF4:Tm,Yb,Gd@NaYF4:Nd,Yb)表面(图1)。三种发哼卡均标记有光敏剂PPa'(焦脱镁叶绿酸-a的衍生物)以及对应的猝灭剂(BHQ)。在808 nm激∞光照射下,UCNPs发射出紫外光,切断"光拉链"使其脱落,从而暴露出miRNA-21识别区域。该区域在癌细胞过表↙达的miRNA-21作用下发生级联杂ζ 交反应,放大激活发卡中修饰的光敏剂PPa',在UCNPs同时发射的蓝光激发下产生活司机不再说话性氧,以实现早期癌症的高效精准PDT。体外实验证¤明,"光拉链"可成功◇封闭miRNA-21的识别区域,在近红外光下,miRNA-21可以有效触发级联杂交反应及其放大效应。细胞与活体实验证明,该miRNA放大器可以有效抑制癌细胞的增殖以及小鼠体内(抱歉早期肿瘤的生长。因此,该策略在早期癌症的精准治疗中具〓有很好的应用前景。

                图1. 近红外光调控的miRNA放大器对早期癌症的精准PDT原理图。

                上述相关成果已以“Near-Infrared Photo-Switched MicroRNA Amplifier for Precise Photodynamic Therapy of Early-Stage Cancers”为题于8月14日在Angew. Chem. Int. Ed.(DOI: 10.1002/anie.202009263)在线发表。博士生张玥和研究助理陈伟伟为该▅工作的共同第一作者,鞠熀先教授和刘颖教授为共同通讯作者。



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