固体酶激活球体核酸用于时空控制的信号放大分子成像和组合瘤治疗
Youhui Zeng1, Ruiying Peng1, Yingcai Hu1
1State Key Laboratory of Chemo/Biosensing and Chemometrics, College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China.
Analytical chemistry
|September 20, 2023
概括
这项研究引入了一种可激活酶的球体核酸 (SNA),用于精确的瘤成像和治疗. 在癌细胞中的特定酶激活后,Ep-SNA释放治疗剂和成像探针,使得有针对性的治疗成为可能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 分子成像学分子成像学
背景情况:
- 球形核酸 (SNA) 为分子成像和诊断提供了优势,但在背景信号和准探头释放方面面临挑战.
- 瘤生物标志物通常存在于正常组织中,这使得SNAs的精确定位和信号放大变得复杂.
研究的目的:
- 开发一种合理设计的,内生酶可激活的功能性SNA (Ep-SNA) 用于空间时间控制的信号放大分子成像.
- 为组合瘤治疗创建一个Ep-SNA平台,将成像与基因沉默和化疗整合在一起.
主要方法:
- 使用自组装的两性聚合物 (SM-ASO) 和含有apurinic/apyrimidinic (AP) 位点的DNA针头构建了Ep-SNA.
- 采用无铜点击化学,用于SM-ASO合成和混合化链反应,用于Ep-SNA组装.
- 在瘤细胞中通过人类apurinic/apyrimidinic内核酶1进行切割的工程Ep-SNA,以向释放组件.
主要成果:
- 在瘤细胞中,Ep-SNA显示了由人类apurinic/apyrimidinic内核酶1在瘤细胞中的特定裂变.
- 在裂解后,Ep-SNA释放了尾随的DNA针头,反感性寡核酸和多克索鲁比辛.
- 释放的成分使得高灵敏度幸存者mRNA成像和组合癌症治疗成为可能.
结论:
- 开发的Ep-SNA是整合疾病诊断和治疗的精确平台.
- 这一策略显示了促进分子成像和向癌症治疗的巨大潜力.
- 通过为体内应用提供多功能工具,ep-SNAs可以为基础生物医学研究做出贡献.
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