Sci. China Chem. ǁ 一种肿瘤细胞靶向、肿瘤标志物激活的智能纳米药物输送系统

肿瘤异质性是肿瘤治疗面临的最大难题之一。同一种肿瘤的不同患者或者同一患者在肿瘤不同阶段均可能对同一药物治疗表现出很大差异性。精准医疗，是指以个人基因组信息为基础，为患者量身设计出最佳治疗方案，为解决肿瘤异质性问题提供了革命性技术，因此受到广大科研工作者的热切关注。然而，甚少有人关注到细胞层面的异质性。细胞作为生物体结构和功能的基本单位，从细胞水平上实现个性化药物治疗可望从本质上解决由癌症异质性带来的给药难题，为精准医疗提供一种安全、高效的策略。

最近，湖南大学化学化工学院的谭蔚泓教授、邱丽萍副教授和合作者利用核酸适配体的分子识别特性，结合DNA自组装技术，研发出一种肿瘤细胞靶向、肿瘤标志物激活的智能纳米药物输送系统。该系统的主体由两种能够抑制肿瘤细胞增殖的反义寡核苷酸通过串联式分子自组装形成，其两末端分别由能够特异性识别肿瘤细胞的核酸适配体AS1411和肿瘤标志物响应的核酸探针ABP进行封闭。

实验结果表明，该纳米药物输送系统在AS1411的“导航”作用下，能够特异性地识别肿瘤细胞并进入其内。在起始状态下，纳米药物因两端被封闭而不具活性。当ABP与肿瘤标志物结合后，纳米药物被解锁，暴露出抗癌反义寡核苷酸分子。这些分子与相应的肿瘤相关microRNA结合，从而有效抑制癌细胞的增殖。纳米药物的激活程度取决于肿瘤标志物的表达水平，而肿瘤标志物的表达水平在一定程度上反映了该细胞的生理疾病状态，进而实现了细胞水平上的按需给药，为精准治疗的进一步发展提供了新思路。

该研究结果以“Engineering a Customized Nanodrug Delivery System at the CellularLevel for Targeted Cancer Therapy”为题发表于SCIENCE CHINA Chemistry。

Citation：Li J, Qiu L, Xie S, Zhang J, Zhang L, Liu H, Li J, Zhang X, Tan W. Engineering a customized nanodrug delivery system at the cellular level for targeted cancer therapy. Sci China Chem, 2018, 61, https://doi.org/10.1007/s11426-017-9176-3

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联系作者简介：

谭蔚泓，湖南大学副校长，教授、博士生导师，湖南省科协副主席。中国科学院院士，发展中国家科学院院士。在生物分析化学、化学生物学、纳米生物技术和生物医学工程等领域开展了一系列国际领先水平的研究工作。在Science，PNAS和Nature系列等国际知名学术刊物上发表学术论文500余篇，H-index 102，SCI他引36,500多次。

邱丽萍，湖南大学副教授，博士生导师。2014年于湖南大学获分析化学博士学位，毕业后留校任教。2012-2014年，赴美国佛罗里达大学进行交流学习。2015-2016年赴荷兰奈梅亨大学医学研究中心进行博士后研究。2017年，以洪堡学者身份赴德国联邦材料测试与开发研究所进行深造。入选中国科协2016-2018年度“青年人才托举工程”。目前已在Cell Chem, J. Am. Chem. Soc., Nano Letter等杂志上发表了40多篇论文。