由于具有可调节的杂交活性、抗核酸酶消化的稳定性和优越的内吞作用，球形核酸(SNAs)已被广泛开发作为分子成像探针，以实现无创诊断和手术导航。然而，由于在肿瘤中高表达的生物标志物往往也会在正常组织中表达，因此SNAs仍会不可避免地产生背景信号，并且无法在所选区域内精准地释放探针。有鉴于此，湖南大学郑晶教授开发了一种内源性酶激活的功能性SNA(Ep-SNA)，并将其用于时空控制的信号放大分子成像和肿瘤联合治疗。

本文要点：

（1）Ep-SNA的核心元件是自组装的两亲性聚合物胶束(SM-ASO)。SM-ASO是由二苯并环辛炔修饰的反义寡核苷酸与含叠氮化物的脂肪族聚合物聚乳酸通过无铜张力促进的叠氮-炔烃加成点击反应得到的。随后，研究者通过互补碱基配对将两个包含脱嘌呤/脱嘧啶(AP)位点的DNA发夹连接到SM-ASO上，构建了Ep-SNA。

（2）研究发现，包含AP位点的DNA发夹可增强SNA的药物递送可行性。一旦该智能Ep-SNA纳米探针被肿瘤细胞中高表达的细胞质人脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1特异性切割，其就可以释放三个关键元件(DNA发夹、反义寡核苷酸和DOX)，以实现对生存素mRNA的高敏感性成像和癌症联合治疗(基因沉默和化疗)。综上所述，该研究证明了SNAs具有作为疾病诊疗一体化精准平台的巨大应用前景，有助于推动基础生物医学研究的发展。

Youhui Zeng. et al. Endogenous Enzyme-Activatable Spherical Nucleic Acids for Spatiotemporally Controlled Signal Amplification Molecular Imaging and Combinational Tumor Therapy. Analytical Chemistry. 2023

DOI: 10.1021/acs.analchem.3c02831

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.3c02831