金纳米颗粒：癌症治疗的新武器？siRNA靶向递送

本文概览

Overview of this article

一种新型的金纳米粒/多功能DNA自组装核壳纳米结构,用于有效传递siRNA并在目标细胞内控制释放,以实现肿瘤靶向递送。

本文设计合成了一种Y形支撑刚性三角DNA砖,可以组装成交联保护层,增强了核酸抗酶解能力。

在金纳米粒表面加载siRNA形成核,外部包覆Y形DNA砖组装的壳层,形成核壳纳米结构。外壳层的DNA砖上还连接了肿瘤靶向的抗体。

该核壳纳米载体可以有效保护siRNA抗酶解,具有肿瘤细胞靶向性,可以被特异性摄取。靶向序列与内源miRNA发生置换反应,实现体内控制释放siRNA。

以Plk1基因沉默为例,该系统可以明显抑制肿瘤细胞增殖和诱导凋亡。动物模型实验显示可以完全抑制肿瘤生长。

该研究设计了一种具有肿瘤靶向能力、siRNA保护能力且可响应内源性miRNA信号释放药物的金属纳米粒系统,为细胞内siRNA传递提供了一种有效的新方案。

图文参考

Graphic Reference

图 1：金纳米颗粒/多功能3D DNA自组装多层核/壳纳米结构（siRNA/Ap-CS）的制备及其在肿瘤细胞内靶向递送和控释中的应用。

图 2：siRNA/Ap-CS纳米结构的表征。

图3：均质溶液中的荧光测量数据，以证明 siRNA/Ap-CS 制剂的 FBS 稳定性，其中 siRNA 是 FAM 修饰的 siLuc。

图 4：siRNA/Ap-CS制剂的体内生物分布。

图 5：目标癌细胞内 siRNA（红色荧光）和 AuNP（黑点）的共定位测定。

图 6：siRNA/Ap-CS 敲低 MCF-7 细胞内 Plk1 mRNA 和 PLK1 蛋白表达的能力。

图7：siRNA/Ap-CS在A549 NSCLC异种移植小鼠模型中对恶性肿瘤的体内治疗效果。

总结

Summarize

这项研究设计出了一种靶向性好、控制释放精确的金属纳米粒siRNA递送系统,实现了高效的基因沉默和肿瘤生长抑制,为合理设计功能性纳米药物运载系统提供了策略指导和应用前景。

本文创新点

New point of the text

1、设计了一种Y形支撑的刚性DNA三角砖,增强了抗酶解能力,为组装出核壳结构的保护层提供了基础。

在金纳米粒上利用该DNA砖组装出层层嵌套的核壳结构,内部空间用于载荷siRNA,外部进行了肿瘤靶向化处理。

2、利用内源miRNA的互补替换原理实现了对载荷siRNA的控制释放。

该系统集成了保护siRNA不降解、靶向肿瘤细胞、响应内源信号释放药物等多项功能,在设计上进行了创新。

3、动物实验结果证明,该系统可以高效抑制肿瘤生长,展示出靶向siRNA递送系统良好的体内疗效。

4、该研究提供了一种集成化的金属纳米粒递送系统,在提高siRNA疗效方面具有重要的创新意义。

综上,这项研究在载荷保护、靶向化和控制释放等方面进行了设计,使金属纳米粒系统实现了有效和精确的siRNA递送,具有重要的创新价值。