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DNA折纸装满了强效的抗癌药物

归档日期:11-21       文本归类:集团药包      文章编辑:爱尚语录

  对抗癌细胞多药耐药性最成功的技术之一是对那些导致耐药性的基因的下调。中国科学家现已开发出一种纳米平台,可选择性地将小发夹RNA转录模板和化学治疗药物输送到多药耐药肿瘤中。他们在Angewandte Chemie杂志上报告说,基因沉默元素和化学治疗药物的致命混合物能够有效地和选择性地杀死细胞。使用已建立的DNA折纸技术组装纳米平台。

  多药耐药癌细胞通常会从细胞中去除强效药物才能生效。由于已经知道了执行这项工作的蛋白质的几个基因,科学家们试图干扰基因表达水平,这可能是RNA干扰(RNAi)技术:小RNAi链与信使RNA结合并抑制转录。然而,RNA转录模板必须被递送并释放到细胞的细胞质中,同时,必须存在有效​​的药物以杀死细胞。

  中国北京国家纳米科技中心丁宝泉及其同事现已设计并建立了一个平台,其中包括侵入肿瘤细胞,释放基因沉默元素和化疗药物所需的所有物品。他们使用DNA折纸技术构建了平台,这种技术允许以多种甚至非常复杂的形状构建纳米尺寸的DNA物体。在这种情况下,科学家们构建了一个相对简单的DNA折纸结构,它自组装成一个三角形的纳米平台,各个部位都可以结合多个功能单元。

  该平台的一个关键特征是它可以包括疏水性强效药物多柔比星(DOX),这是一种特别适用于恶性肿瘤的细胞抑制剂。在这里,DOX没有通过任何共价连接与纳米平台结合,而是通过插入加载到纳米平台上(这是DOX在细胞中起作用的方式:它嵌入DNA中,抑制转录)。相反,与平台共价连接的是多基因沉默和细胞靶向位点,其由用于RNAi和基因治疗的两个线性小发夹RNA转录模板组成,细胞特异性单元用于肿瘤细胞的特异性识别和插入。和由细胞谷胱甘肽切割的二硫键。

  作者用体外试验(细胞培养)检查了它们的多功能纳米平台,并将其给予含有多重耐药肿瘤的小鼠。他们发现DOX和RNA转录模板的高和选择性递送和释放速率,以及高和选择性的肿瘤杀伤效率。此外,多功能平台本身对老鼠无害;然而,作者报告说,这些药物和输送部位充满药物,对多药耐药肿瘤是有效和致命的。

  这项研究证明了癌症治疗的可能性。科学家设计了一种纳米结构,不仅可以特异性地靶向癌细胞,从而减少化疗中的严重副作用,而且还可以携带一种药物以及在释放药物时抑制细胞抗性所需的一切。平台本身是可以修改的;这组作者说,很容易适应其他传递策略和其他治疗成分。

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