综述与专论: 适配体功能化外泌体在肿瘤靶向治疗中的应用

传统的肿瘤治疗方法因缺乏足够的靶向性而会产生严重的毒副作用。外泌体（exosome）是一种天然的纳米囊泡,参与细胞间的信息传递,并且作为药物递送载体具有出色的性能优势,包括低免疫原性、低毒性和能够穿越天然屏障等特点。然而以外泌体为载体的药物递送系统的靶向能力仍有不足。适配体（aptamer）是一类化学合成的单链核酸分子,具有分子质量小、易于修饰和免疫原性低等特点,可作为亲和性配体与靶向分子特异性结合。通过在外泌体表面修饰适配体,药物可以被精确递送到肿瘤细胞发生部位,从而实现对肿瘤的靶向治疗,提高肿瘤治疗效果,减少毒副作用。本篇综述将重点讨论适配体功能化外泌体药物靶向递送系统在各种肿瘤治疗方面的应用,并对其未来的挑战和机遇进行阐述。     

基于核酸适配体的DNA纳米结构在肿瘤研究中的应用进展

DNA纳米结构具有强大的分子载带量、良好的稳定性、可编辑性和生物相容性等特点,是纳米材料领域的研究热点。核酸适配体是一段短的寡核苷酸序列(RNA或ss DNA),能够折叠成特定的三维结构与靶标高特异性、高亲和力的结合。将核酸适配体的分子识别特性和DNA纳米结构相结合,可将靶向识别、生物成像及药物递送等特点集于一体,在生命科学研究领域,尤其是肿瘤领域,有着良好的应用前景。本文介绍了DNA纳米结构和核酸适配体的特点与优势,对近年来核酸适配体-DNA纳米结构在肿瘤标志物检测、靶向成像以及药物靶向递送的研究进展进行了综述,并对其发展前景进行了展望,期待核酸适配体-DNA纳米结构能为肿瘤的靶向诊疗提供新的策略。     

核酸适配体在靶向药物传递中的研究进展

抗癌药物的毒副作用限制了其临床应用,纳米药物载体可实现药物在病灶部位的聚集而不影响正常组织,从而降低药物毒副作用.在药物载体表面修饰靶向配体,以提高药物载体主动靶向进入到细胞的能力,可有效地将药物释放到靶细胞,大大提高药效.核酸适配体(aptamer)作为一种新型的靶向分子,近几年已被运用到靶向药物传递的研究中.本文介绍了几种适配体靶向载药体系,如适配体-药物、适配体-脂质体、适配体-聚合物胶束、适配体-聚合物纳米颗粒、适配体-金属颗粒以及适配体-支化聚合物等载药体系,并对当前研究的热点以及存在的问题和不足进行了评述.     

适配体介导脂质体靶向递送siRNA的研究

为探讨适配体介导的脂质体靶向递送siRNA的可行性,采用前列腺癌细胞膜表面抗原(PSMA)的适配体A10-3.2与脂质体结合,构建适配体-脂质体靶向递送体系(Apt-LP),并利用Apt-LP递送p EGFP-N1质粒和Bcl2 siRNA到前列腺癌细胞LNCa P(PSMA+)和PC-3(PSMA-),转染48h后,用荧光显微镜检测绿色荧光蛋白的表达,q PCR检测Bcl2 mRNA表达,蛋白印记法检测Bcl2蛋白表达,Hoechst 33258核染法分析体外抗肿瘤活性。结果显示:与脂质体递送体系相比,Apt-LP显著提高递送p EGFP-N1质粒和Bcl2 siRNA到靶细胞LNCa P(PSMA+)的效率;显著提高Bcl2 siRNA诱导的靶细胞LNCa P(PSMA+)Bcl2基因沉默效应,更有效的诱导靶细胞LNCa P(PSMA+)凋亡。结果表明:Apt-LP是一种有效的siRNA靶向递送体系,具有潜在的临床应用价值。     

适配体在肿瘤治疗方面的应用

适配体（aptamer）是一种可通过指数富集配体系统进化（systematic evolution of ligands by exponential enrichment, SELEX）技术获得的寡聚核苷酸序列,在药物递送、肿瘤诊断及治疗方面有良好的应用前景。本文从适配体的性质、制备等方面出发,简要综述了其作为载体、靶向因子和分子探针在肿瘤治疗中的作用的研究进展。     

新的药物传递系统:外泌体作为药物载体递送*

外泌体(exosomes)是细胞分泌的囊泡,在细胞与细胞之间通信中发挥重要作用。由于其固有的长距离通信能力和出色的生物相容性而具有很大的潜力作为药物递送载体,尤其适合递送蛋白质、核酸、基因治疗剂等治疗药物。许多研究表明外泌体可以有效地将许多不同种类的货物递送至靶细胞,因此,它们常被作为药物载体用于治疗。对外泌体作为药物递送系统中面临的外泌体分离,药物装载和靶向治疗应用的进展与挑战作一介绍,以期更好为外泌体药物递送系统开发提供新思路。     

新的药物传递系统:外泌体作为药物载体递送*

外泌体(exosomes)是细胞分泌的囊泡,在细胞与细胞之间通信中发挥重要作用。由于其固有的长距离通信能力和出色的生物相容性而具有很大的潜力作为药物递送载体,尤其适合递送蛋白质、核酸、基因治疗剂等治疗药物。许多研究表明外泌体可以有效地将许多不同种类的货物递送至靶细胞,因此,它们常被作为药物载体用于治疗。对外泌体作为药物递送系统中面临的外泌体分离,药物装载和靶向治疗应用的进展与挑战作一介绍,以期更好为外泌体药物递送系统开发提供新思路。     

前列腺癌适配体的研究进展及其应用

寻找一种高特异性高灵敏度的方法对于前列腺癌的早期发现和及早干预,进而提高患者的生存率及生活质量十分重要。适配体(Aptamer)是由一段寡聚核苷酸链折叠形成的特定三维结构,能高亲和性、高特异性地靶向不同的分子。自上世纪90年代,许多研究者致力于适配体的研究,目前,适配体在药物递送、肿瘤诊疗等方面的研究已取得较大进展。本文将对前列腺癌适配体新近的研究进展及其应用进行综述,以期为将来进一步的研究和临床应用提供参考。     

脂质体递药系统的靶向修饰

作为药物递送载体，脂质体（LPs）由于免疫原性低、稳定性好、毒性低和成本低而被认为是有前途的纳米药物递送系统。然而，LPs的靶向递送效果并不理想，往往会对正常的机体细胞造成伤害，因此，如何优化LPs药物，使其具有靶向性仍然是当前研究的重点。本文结合近年来国内外相关研究进展，重点介绍了多肽、抗体、糖类、配体，以及核酸适配体等靶向修饰物对LPs功能的影响，并归纳总结了各种靶向修饰目前存在的优势与挑战，以期对LPs给药系统的进一步研究提供科学参考及新药研发提供理论依据。     

细胞/细菌驱动的药物递送系统研究进展

细胞/细菌驱动的药物传递系统是一种有前景的药物递送策略. 该策略将具有不同优异特性的活细胞/细菌与药物有机结合,能够有效克服传统纳米药物生物利用率低、靶向性能弱、组织穿透性不强等缺陷. 得益于对目标病灶特异响应,这类药物递送系统不仅能够实现药物高效的主动靶向递送,还可以降低对正常组织的毒副作用,目前已成功运用于药物呈递,在疾病诊断和治疗领域展示了广阔的应用前景. 本文初步探讨了细胞/细菌驱动的药物递送系统的研究进展,并对其未来研究进行展望.     

糖类修饰的纳米递送系统

癌症的高病发率和高死亡率已经引起了人们广泛的重视。传统治疗癌症的药物分子存在水溶性较差、无靶向性、生物安全性低等问题。纳米递送系统如脂质体、聚合物纳米粒子和共聚物胶束解决了传统癌症治疗过程中药物水溶性较差的问题。但大多数纳米递送系统不具备靶向性和生物相容性,且药物包封率不高。糖类作为具有较好的靶向特异性识别能力、安全性和生物相容性的天然有机化合物能够有效修饰纳米递送系统,能包载药物分子并有效靶向到特定器官。本文将对糖类修饰的脂质体、聚合物纳米粒子和共聚物胶束三大纳米递送系统进行综述。     

Cell-SELEX技术研究进展

适配子是通过SELEX技术,即指数富集配体系统进化技术,经反复放大筛选得到的、与目标分子有高度亲和性的分子。SELEX技术常使用纯化的靶分子,目前活细胞也可用于筛选目标,这种技术称为细胞指数富集配体系统进化技术(CellSELEX),其优点是产生的适配子可以与活细胞中的靶分子的天然构象发生作用。细胞表面的跨膜蛋白也可作为适配子的目标。此外,在不知道任何细胞表面分子的情况下也可以得到细胞特异性适配子。对Cell-SELEX技术的应用及研究进展进行综述。     

浅析纳米载体靶向药物递送系统:误区、壁垒与对策

纳米载体靶向药物递送系统早已受到各国的广泛关注,虽然这一研究方向的论文发表量呈指数增加,却基本没有成药性.本文基于物理化学和生物学原理分析,通过对不同材料和粒径纳米载体扩散系数的实验研究,探讨分子与纳米粒子在水介质中依数性和扩散能力的差异、纳米载体在体内的寻靶过程,从根本上剖析了纳米载体靶向药物递送系统理论中存在的种种误区,揭示了主动靶向修饰的纳米载体并不能够按照载体设计的初衷提高对肿瘤组织的靶向效率的缺陷.证明EPR效应只适用于药物分子与具有足够扩散能力的纳米载体,并提出依靠环境特异性响应的靶向释药、提高纳米载体扩散能力、利用巨噬细胞固有的吞噬作用捕获NPs实现靶向药物递送以及逐级靶向等更具有可行性的靶向递送新策略.     

核酸适配体介导的多药耐药性肿瘤的治疗

化疗是目前肿瘤治疗最常见的方法。然而,肿瘤细胞的多药耐药（multidrug resistance,MDR）常导致临床化疗失败及患者的死亡。因此,干预和逆转肿瘤多药耐药,提高化疗效果,对于肿瘤的治疗具有重要的意义。核酸适配体是一种短的单链寡核苷酸,通过折叠形成特定空间结构从而与靶标特异性结合。靶向肿瘤的核酸适配体可以选择性地将治疗性物质（抗癌药物,siRNA,miRNA）和药物载体递送至肿瘤中,对肿瘤进行靶向杀伤。利用核酸适配体靶向多药耐药性肿瘤,能够特异性干预甚至逆转肿瘤的多药耐药性。本文概述了核酸适配体介导的干预与逆转肿瘤多药耐药性的研究进展。     

适配体的筛选及在生命分析化学中的应用

指数级富集的配体系统进化技术（SELEX）是近年来发展的获得能够与靶分子高特异性和高亲力结合的寡核苷酸序列（适配体）的筛选技术。目前多种靶分子的适配体如蛋白或小分子,都已经通过SELEX技术筛选获得,使适配体在蛋白质组研究、临床医学、药物研发及基因调控等领域已经成为重要的研究工具。本文就近几年适配体的筛选技术及在生命分析化学中的应用发展方面进行了综述。     

华东师范大学程义云课题组在蛋白质胞内递送领域取得重要进展

正蛋白质治疗是当今生物医学领域的研究热点。相比于传统的小分子药物,蛋白质药物具有靶向性强、安全性好、疗效显著、FDA审批快等优势。然而基因组编码的蛋白质中超过70%难以通过细胞膜,这为蛋白质类药物的开发以及新蛋白质的功能研究造成了巨大的障碍。如何将蛋白质分子高效、安全地递送到目标细胞对于蛋白质治疗以及基础生物学研究至关重要。近日,华东师范大学程义云团队将含氟高分子成功应用于蛋白质胞内递送,在多种细胞中实现了高效的蛋白质     

核酸适配体结合纳米材料用于肿瘤靶向治疗

核酸适配体(aptamer)是一类由指数富集配体系统进化(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)技术筛选出的RNA和单链DNA寡核苷酸片段。因其非同寻常的分子识别能力及结构特性,核酸适配体已经成为最具有应用前景的生物分子之一,综述了核酸适配体结合不同的纳米材料在肿瘤靶向治疗上的应用。     

综述与专论: 核酸适配体在分子医学中的应用

分子医学着眼于从疾病的分子层面出发,为个性化精准诊疗提供解决方案。然而,在众多疾病的诊疗中由于缺乏有力的分子识别工具,目前从分子水平上理解和研究疾病仍受到制约。核酸适配体是通过指数富集的配体系统进化（SELEX）技术在体外筛选得到的单链寡核苷酸,具有高选择性、高亲和力、易细胞内化、良好的组织渗透和快速的组织积累能力。近年来,由于其易合成、成本低、稳定性高且免疫原性低,核酸适配体作为分子工具应用于疾病的诊疗一体化受到广泛关注。本综述围绕分子医学中的核酸适配体,讨论了核酸适配体在疾病诊断中的应用,包括基于核酸适配体的肿瘤标志物发现、液体活检、分子成像。介绍了核酸适配体在癌症治疗中的应用包括基于核酸适配体的抑制剂、核酸适配体药物偶联物、纳米药物和核酸适配体介导的免疫治疗。最后对核酸适配体在临床诊疗和产业化面临的问题进行了讨论,包括基于应用场景的筛选方法、核酸适配体与靶标复合物结构、亲和力的机制以及核酸适配体在血液循环中的稳定性等方面。     

基于核酸适配体的肿瘤免疫治疗进展

肿瘤免疫治疗是通过调节机体的免疫功能来控制和杀伤肿瘤的一种治疗手段。针对免疫检查点的治疗等一系列临床突破使得肿瘤的免疫治疗受到了广泛重视。目前,抗体治疗和过继性细胞治疗是肿瘤免疫治疗的主要方式,但是这些方法仍具有副作用较强,实体瘤治疗难以实现,治疗费用高昂等缺点。因此改进和发展更加高效、安全、低成本的新技术仍十分必要。适配体是利用指数富集的配体系统进化技术筛选得到的单链寡核苷酸,有核酸"抗体"之称。适配体具有低免疫原性、组织穿透力强、易于化学合成与修饰等优势,且与其靶标的结合具有较好亲和力和特异性,可像抗体一样实现肿瘤的免疫治疗。对适配体在肿瘤免疫治疗相关技术中的新应用作一综述,主要包括基于免疫检查点的抗肿瘤作用、双特异性适配体的肿瘤免疫治疗、适配体靶向递送siRNA的肿瘤免疫治疗和适配体联合抗体的肿瘤免疫治疗等方面。     

核酸适配体的体外筛选方法的最新研究进展

核酸适配体是用配体指数富集系统进化技术(SELEX)在体外筛选得到的一小段寡核苷酸序列,能够选择性的与不同的靶标特异性的结合,包括蛋白质、小分子、有机物、金属离子、药物等,具有高亲和力和高特异性。这项技术的诸多优势,使其迅速得到重视,核酸适配体在生物传感器、基因芯片、新药开发、纳米技术等诸多方面应用广泛。但是传统的SELEX方法操作繁琐,筛选周期长,需要几个月的时间才能筛选出与靶标具有高特异性的核酸适配体。随着SELEX的快速发展,近年来出现了很多新型的筛选方法,这些新的方法大大提高了筛选周期,极大的提高了筛选效率,拓展了核酸适配体的应用。总结介绍了近三年来出现的几种新型的核酸适配体的筛选方法,包括氧化石墨烯SELEX(Multiple GO-SELEX)、单壁碳纳米管辅助细胞SELEX(SWCNTs-assisted cell-SELEX)、基于芯片的细胞SELEX(on-chip Cell-SELEX)、序列构造SELEX(Sequence-constructive SELEX)、高保真SELEX(High-Fidelity SELEX),有助于人们进一步了解、认识核酸适配体筛选技术的发展现状,更好促进核酸适体在各个领域中的应用前景。