該研究團隊開發(fā)出一種新的精確靶向細胞外囊泡mRNA治療方法，即利用一種新的雙靶向蛋白和抗體系統(tǒng)，它能夠將mRNA精確定位并傳送到肝臟外的位點，如胰腺導管腺癌(PDAC)。>>>商務洽談，點此處，在線咨詢
近日，由深圳灣實驗室腫瘤研究所/北京大學深圳研究生院共同通訊作者Andrew Lee教授、醫(yī)學博士與俄亥俄州立大學、思珀生物、臺灣陽明交通大學、臺灣成功大學醫(yī)院和德克薩斯大學安德森癌癥中心的聯(lián)合合作在Nature Communications發(fā)表了《Dual targeted extracellular vesicles regulate oncogenic genes in advanced pancreatic cancer》一文。
作為2020年和2023年Nature Biomedical Engineering論文對細胞衍生外囊泡mRNA療法(EV mRNA)和細胞納米穿孔(CNP)進行探索的系列論文，作者重點報道了一種攜帶高負荷治療性mRNA的雙靶向細胞外囊泡(dtEV) 并且可以與siRNA和化療藥物聯(lián)合使用。作者證明，這種精確靶向系統(tǒng)可以在體內治療胰腺導管腺癌(PDAC)，包括PANC-1和患者來源的異種移植腫瘤和小鼠轉移瘤，延長動物生存期。在本文中，研究團隊提出了一種臨床可擴展的方法來生產大量的細胞外囊泡，用于向大型實體瘤遞送多基因貨物。
在這之前，將多種遺傳介質精確地輸送到如胰腺導管腺癌(PDAC)這種晚期腫瘤是一個重大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)技術脂質納米粒(LNP)尚不能實現(xiàn)精確靶向，它不僅在靜脈給藥時進入肝臟，而且脂質納米粒(LNP) mRNA在靜脈注射遞送時靶向肝外的位點也存在很大的障礙。
該研究團隊開發(fā)出一種新的精確靶向細胞外囊泡mRNA治療方法，即利用一種新的雙靶向蛋白和抗體系統(tǒng)，它能夠將mRNA精確定位并傳送到肝臟外的位點，如胰腺導管腺癌(PDAC)。這不僅優(yōu)于脂質納米粒(LNP)，并且還允許靶向遞送多種藥物，如siRNA，化療藥，mRNA等滲透腫瘤組織;脂質納米粒(LNP)難以實現(xiàn)如上功能充分體現(xiàn)出雙靶向蛋白和抗體系統(tǒng)的巨大應用潛力。
為驗證雙靶向系統(tǒng)肝外精確遞送的準確性，該團隊展示了mRNA與siRNA和化療聯(lián)合靶向遞送到胰腺導管腺癌(PDAC)。研究中報道了一種易于擴展的雙靶向治療性EVs(dtEVs)，該EVs含有高拷貝數(shù)的TP53 mRNA或siKRASG12D，可以有效抑制大型實體PDAC腫瘤。并通過蛋白工程設計，將dtEV表面的CD64 (fc-受體1)蛋白的N端與CKAAKNK(CK)組織歸巢肽連接，同時CD64也可以連接人類單株抗體 (hmAb),實現(xiàn)了雙重靶向胰腺腫瘤組織。
最后的細胞運輸結果表明，雙重靶向促進了受體介導的組織滲透、腫瘤細胞攝取和細胞溶膠RNA釋放。該研究團隊展示了一種簡單、低成本的方法來生產大量的靶向EVs，攜帶高負荷的基因載物，可以有效地治療動物模型中的晚期癌癥。
主要實驗數(shù)據如圖所示：
圖1a: dtEV與CD64ck錨定人類單株抗體(hmAb)示意圖
圖3g. 經EV給藥后的靶向細胞(例如腫瘤細胞球)對EV的攝取與組織滲透有所改善，遠優(yōu)于LNP;因為腫瘤細胞球對LNP的攝取與組織滲透程度很差。
圖6. 結果表明: 與LNP相比，dtEV mRNA/siRNA對PDAC的精確靶向和治療效果有所提高，LNP無法實現(xiàn)對PDAC的精確靶向或治療有效載荷的傳遞。
實驗中，這種雙靶向方法顯著改善了腫瘤靶向、腫瘤組織穿透和細胞攝取。在該相關研究團隊看來，除了傳統(tǒng)的化療藥物外，基于EV的基因療法還具有與其他癌癥治療方式結合的潛力。通過細胞納米穿孔(CNP)產生的靶向EV可用于傳遞來自不同細胞來源的特定編碼和非編碼基因，這在神經退行性疾病、自身免疫性疾病等多種疾病中具有潛在的應用前景。
來源：生物探索
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