DNA双链断裂(DSBs)会显著影响放疗的疗效。然而,如何改善肿瘤DNA固有的放射敏感性以促进辐射诱导的DSBs仍是一项严峻的挑战。通过理论和实验模型,研究者发现Z-DNA构象会影响放射敏感性,即其能够产生比其他DNA构象更高的DSBs。有鉴于此,中国科学院高能物理研究所孙宝云研究员、谷战军研究员和川北医学院侯令密教授构建了负载Z-DNA诱导剂CBL0137的CBL@HfO2纳米胶囊,并设计了一种聚焦于诱导Z-DNA构象的放射增敏策略。
本文要点:
(1)中空介孔HfO2(HM-HfO2)可作为递送剂和能量沉淀剂以促进Z-DNA断裂。在辐射刺激下,该纳米胶囊能够作为智能型DSBs加速器以产生放射增敏的作用。
(2)实验结果表明,CBL@HfO2能够促进B-Z DNA构象转变,使DSBs的效率提高约3倍,从而实现显著的肿瘤抑制效果,治愈率为30%。综上所述,该研究设计的方法能够通过提高DNA固有的放射敏感性来实现DSBs的增强,有望为肿瘤放疗增敏提供新的见解。
Dongmei Wang. et al. Manipulating Radiation-Sensitive Z-DNA Conformation for Enhanced Radiotherapy. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202313991
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202313991