延世大学研究团队开发新一代靶向抗癌药物递送平台
利用DNA-纤维素纳米复合体

自左起为硕士 Lee Yuyeon、博士 Nam Geonuk、教授 Noh Younghun

自左起为硕士 Lee Yuyeon、博士 Nam Geonuk、教授 Noh Younghun

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利用尖端纳米材料精确锁定癌细胞,并仅在癌细胞环境中释放药物的新型药物递送平台,已通过本土技术成功开发。


延世大学(校长 Yoon Dongseop)8日表示,生命工学系 Noh Younghoon 教授研究团队开发的“用于癌细胞靶向治疗的药物递送平台”研究成果,已刊登在世界知名学术期刊《Carbohydrate Polymers》9月号上。


本研究由 Yonsei University 的 Lee Yuyoun 硕士和 Nam Geonuk 博士共同担任第一作者,Kim Youngmin 博士、Yang Gyeongjik 博士、Kim Youngmok 学生、Oh Jongwon 教授为共同作者,Noh Younghoon 教授担任通讯作者。

开发的DNA-纤维素纳米复合材料中,不同DNA表面密度所对应生物学特性差异的分布图

开发的DNA-纤维素纳米复合材料中,不同DNA表面密度所对应生物学特性差异的分布图

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本次研究着重于解决抗癌治疗中的重要课题——药物的靶向递送及其副作用问题。研究团队开发出结合 DNA 纳米结构体与纳米纤维素的杂化纳米复合体,提出了一种能够精确靶向特定癌细胞,并仅在肿瘤组织酸性环境下释放药物的下一代抗癌治疗方案。


在癌症治疗中,药物在不损伤健康组织的前提下,仅被准确输送至肿瘤部位至关重要。为此,能够对多种环境变化作出反应、靶向特定细胞并释放药物的三维 DNA 纳米结构体已被广泛应用,但既有的三维纳米结构体在体内稳定性不足且药物载量较低,存在局限。


为解决这一问题,研究团队将通过“滚环扩增技术(Rolling Circle Amplification)”合成的高分子型 DNA 纳米结构体与纳米纤维素结合,大幅提升了其在体内的稳定性和药物递送能力。


纳米纤维素是一种源自植物的环保材料,具有细胞内吸收率高、生物可降解性优异等特点,非常适合作为药物载体。研究团队通过将纳米纤维素表面改性为带正电荷,使其与带负电荷的 DNA 纳米结构体发生静电结合,从而成功合成了纳米复合体。


实验结果显示,随着纳米复合体中 DNA 含量的不同,其体内稳定性、细胞内药物递送效率以及抗癌治疗效果均发生显著变化。研究团队表示,该纳米复合体能够有效靶向癌细胞,并通过 pH 响应性药物释放功能,实现抗癌治疗效果的最优化。



Noh Younghoon 教授表示:“本研究通过引入一种在特定病变组织部位易于实现靶向—渗透—药物释放的 DNA-纤维素纳米复合体,提出了一种将副作用降至最低的抗癌药物递送方法,并为抗癌效果最大化作出了贡献。”他补充称:“本研究所采用的关键融合复合技术有望在多种医疗生物及纳米生物领域得到应用。”


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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