生物科学门户网站
BIO1000.COM

橡胶性质有助于RNA纳米粒子有效地靶向肿瘤并迅速离开人体

俄亥俄州哥伦布市-俄亥俄州立大学综合癌症中心研究人员的一项新研究-亚瑟·G·詹姆斯癌症医院和理查德·J·索洛夫研究所(OSUCCC-詹姆斯)表明,RNA纳米粒子具有弹性和橡胶性质,有助于解释为什么这些颗粒如此有效地靶向肿瘤,以及为什么它们在动物研究中具有较低的毒性。

RNA纳米颗粒显示出靶向抗癌药物的巨大前景。了解它们的结构和行为对于将来可能的使用至关重要。

这项发表在ACS Nano期刊上的研究表明,RNA纳米粒子具有弹性和橡胶性质,能够使分子拉伸并恢复其正常形状。研究人员说,这些特性可以使颗粒滑过肿瘤血管壁形成的薄弱区域并进入肿瘤块,从而帮助它们靶向肿瘤。

研究人员进一步证明,相同的橡胶性质使RNA纳米粒子能够在全身注射后半小时从肾脏滤器中滑出并排入尿液,从而将其从体内迅速排出。反过来,这可能会减少抗癌药在重要器官中的滞留,降低其毒性。

研究负责人和相应作者,药学院教授,​​Sylvan G. Frank Endowed药学教授郭培轩说:“我们证明RNA纳米颗粒具有灵活性,可以组装具有可伸展角度的分子结构。”和药物输送。郭还参加了OSUCCC-James转化治疗研究计划。

指导俄亥俄州立大学RNA纳米生物技术和纳米医学中心的郭说:“这些发现证明了RNA纳米颗粒的橡胶特性,以及为什么这些分子在工业和生物医学应用中具有广阔的前景,尤其是作为靶向递送抗癌药物的载体。”

在这项研究中,Guo和他的同事通过拉伸和松弛单个RNA纳米颗粒来测试核酸聚合物的弹性,同时使用Guo实验室内置的双光束光学镊子对RNA纳米颗粒进行了弹性研究。最后,他们使用动物模型研究了RNA纳米颗粒的生物分布,排泄和保留。这包括测量尿液中颗粒的排泄,以及对其形状和大小的影响的研究。

主要发现包括:

RNA纳米粒子像橡胶一样可伸缩,即使通过光镊子多次重复延伸和松弛后也是如此。

在动物模型中,与大小相似的金和铁纳米粒子相比,RNA纳米粒子显示出更强的靶向癌症性,并在健康器官中具有较低的积累。

同样在动物模型中,全身注射后半小时内,大小为5、10和20 nm的RNA纳米颗粒被肾脏过滤并保留在尿液中的原始结构,即使通常要过滤的肾脏孔径大小上限5.5纳米这表明较大的RNA纳米颗粒像橡胶颗粒和变形虫一样通过过滤孔滑动,然后在尿液中恢复到其原始大小和形状。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。