自然杀伤(NK)细胞分泌的颗粒酶A(GzmA)可作为评估癌症免疫治疗疗效的生物标志物。然而,由于存在不同的细胞群体、GzmA表达水平较低以及GzmA探针的可用性有限,因此如何在NK细胞靶向治疗期间选择性监测癌细胞中GzmA的空间分布成为了一项极具挑战性的难题。有鉴于此,西南大学卓颖教授和上海交通大学杨朝勇教授开发了一种多模块、结构有序的DNA纳米器件,并将其用于评估NK细胞介导的癌症免疫治疗(MODERN),该器件可通过GzmA诱导的脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1(APE1)失活来对癌细胞中的GzmA进行空间选择性成像。
本文要点:
(1)MODERN包含多个功能模块,即一个APE1门控识别模块、一个光激活扩增模块、一个适配体介导的肿瘤-靶标模块和一个聚索烃DNA模块,能够提高对细胞内GzmA的灵敏度和特异性。研究发现,癌细胞中过表达APE1会导致MODERN被激活(开启);而在NK处理的癌细胞中,由于GzmA能够诱导APE1失活,因此MODERN会保持沉默(关闭)。
(2)实验结果表明,GzmA诱导的APE1失活可阻断靶细胞的细胞修复,进而导致有效的细胞死亡。综上所述,该研究构建的依赖于GzmA特异性诱导APE1失活的MODERN能够用于评估癌症免疫治疗的疗效。
Zhao-Peng Chen. et al. Engineering of a Multi-Modular DNA Nanodevice for Spatioselective Imaging and Evaluation of NK Cell-Mediated Cancer Immunotherapy. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202414064
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202414064