Angew：球形核酸定向低温合成锰纳米药物用于肿瘤成像和治疗

柚子

2025-04-21

基于DNAzyme的诊疗纳米技术可以响应特定的肿瘤病理生理参数，其为实现肿瘤诊断和有效治疗提供了一个新的方法。然而，该策略的临床转化目前仍会受到DNAzyme激活所需的必需金属辅助因子的胞内可用性不足等问题的阻碍。有鉴于此，中国科学院生态环境研究中心彭汉勇研究员开发了一种温控合成策略，并将其用于制备多功能DNA模板化碳酸锰纳米颗粒（DtMnP）。

本文要点：

（1）该过程包括三个关键阶段：(i)球形核酸杂化体和DNAzyme功能化的AuNP可作为支架以通过磷酸盐配位实现空间可控的Mn²⁺沉积，引发MnCO₃的非均相成核；（ii）快速液氮冷冻诱导纳米颗粒沿DNA模板生长；（iii）冻干介导的结构稳定可以实现长期储存。在肿瘤微环境条件（pH 5.5）下，DtMnP能够表现出响应pH的溶解行为，其在60分钟内可释放90%的Mn²⁺。

（2）释放的Mn²⁺离子具有双重功能：(i)可在MCF-7异种移植肿瘤模型中表现出优越的磁共振成像（MRI）对比度和增强的生物安全性；（ii）通过DNAzyme介导的EGR-1基因沉默（60% mRNA下调）和Mn²⁺催化Fenton反应产生的细胞毒性羟基自由基（45% MCF-7细胞凋亡）实现协同治疗效果。综上所述。该研究构建的低温封装DtMnP可以将多种功能成分集成到单个纳米颗粒中，以实现高效的肿瘤治疗。

Wenjing Xie. et al. Spherical Nucleic Acids Directed Cryo-Synthesis of Manganese Nanoagents for Tumor Imaging and Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2025

DOI: 10.1002/anie.202503004

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202503004