蛋白质和多肽与细胞表面的非共价结合会导致受体介导的内吞作用和分解代谢降解。最近的研究表明，蛋白质（如亲和体）与细胞受体的共价结合会使其在细胞表面的表达拓展，并保持蛋白质功能。为了将该技术应用于体内，科罗拉多大学Andrew P. Goodwin和Jennifer N. Cha利用上转换纳米颗粒、亲和体和胞嘧啶脱氨酶的融合蛋白(UC-ACD)制备构建了偶联物，并证明了上转化纳米颗粒和胞嘧啶脱氨酶的光交联偶联物可以在体内的肿瘤部位特异性地催化前药转化。

本文要点：

（1）在近红外(NIR)光下，该亲和体可与Caco-2人结直肠癌细胞上过表达的表皮生长因子受体(EGFRs)进行共价光交联。一旦结合后，融合蛋白的胞嘧啶脱氨酶部分会将前药5-氟胞嘧啶(5-FC)转化为抗癌药物5-氟尿嘧啶(5-FU)。与未经辐照的细胞的相比，UC-ACD与Caco-2细胞进行NIR共价光偶联后的保留效率可提高4倍。

（2）研究表明，UC-ACD在Caco-2肿瘤小鼠模型中的肿瘤积累比无CD酶偶联或无近红外刺激的UC-ACD高5倍。口服5-FC前药后，富集有光共轭UC-ACD的肿瘤的生长速度会比对照组慢2倍，小鼠的中位生存期也会从28天延长到35天。实验结果表明，酶修饰的纳米颗粒可在体内进行一次共价光偶联后继续保持性能，进而有效地在肿瘤部位实现前药转化。

Shambojit Roy. et al. Enzyme Prodrug Therapy with Photo-CrossLinkable Anti-EGFR Affibodies Conjugated to Upconverting Nanoparticles. ACS Nano. 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c02558

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c02558