天天时讯：东京大学研究人员正创造告别癌症的全新方式：人造DNA

来源：cnBeta 　2023-01-31 05:31:13

东京大学的研究人员利用人工DNA在抗击癌症方面取得了突破性进展。在实验室测试中，该方法有效地针对并摧毁了人类宫颈癌和乳腺癌细胞以及小鼠的恶性黑色素瘤细胞。该团队设计了一对化学合成的DNA，形状像发夹，专门用于杀死癌细胞。当注射到癌细胞中时，这些DNA对附着在某些癌症中过度产生的微RNA（miRNA）分子上。

这些DNA对附着在miRNA上后，解开并结合，形成更长的DNA链，激活了免疫反应。这种反应不仅消除了癌细胞，而且还阻止了癌症的继续生长。这种创新方法有别于传统的癌症药物治疗，希望能开创药物开发的新时代。

【资料图】

癌症是一种影响到全球数百万人的疾病。癌症是死亡的主要原因之一，2018年大约有960万人死亡。据估计，五分之一的男性和六分之一的女性在其一生中会患上癌症。

癌症是可悲的全球健康问题，目前的治疗方法有其局限性。然而，基于核酸--即DNA和RNA，这些重要的信息携带分子--的药物可以控制细胞的生物功能，并有望改变医学的未来，为克服癌症和其他由病毒和遗传疾病引起的难以治疗的疾病的努力提供巨大的推动力。

东京大学的一个研究小组在助理教授Kunihiko Morihiro和工程研究生院的教授Akimitsu Okamoto的领导下受到启发，利用人工DNA创造一种新的抗癌药物。Okamoto说："我们认为，如果我们能够创造出通过与传统药物不同的作用机制起作用的新药物，它们可能对迄今为止无法治疗的癌症有效。"

核酸药物用于癌症治疗一直是个挑战，因为很难使核酸区分出癌细胞和其他健康细胞。这意味着如果健康细胞不慎被攻击，就有可能对病人的免疫系统产生不利影响。然而，该团队首次能够开发出一种发夹状的DNA链，能够激活自然免疫反应，以瞄准并杀死特定的癌细胞。

肿瘤溶解性DNA发夹对（oHPs）被引入到癌细胞中。当oHPs遇到致肿瘤的过度表达的microRNA（miRNA）时，它们会解开，与miRNA和彼此连接，形成更长的DNA链。这些拉长的链子然后触发免疫反应，即身体的内在防御机制，从而抑制肿瘤的进一步生长。

癌细胞可以过度表达或制造过多的某些DNA或RNA分子的副本，导致它们无法正常运作。该团队创造了被称为oHPs的人造肿瘤（杀癌）发夹DNA对。当这些oHPs遇到一种叫做miR-21的短（微）RNA时，它们被触发形成更长的DNA链，这种RNA在一些癌症中过度表达。

通常情况下，由于其弯曲的发夹形状，oHPs不会形成更长的链。然而，当人工oHPs进入一个细胞并遇到目标microRNA时，它们会打开与之结合并形成一条较长的链。然后，这导致免疫系统将过量表达的miR-21的存在识别为危险，并激活先天免疫反应，最终导致癌细胞死亡。

这些试验对在人类宫颈癌衍生细胞、人类三阴性乳腺癌衍生细胞和小鼠恶性黑色素瘤衍生细胞中发现的过表达的miR-21有效。"该研究小组发现的由于短DNA oHPs和过量表达的miR-21之间的相互作用而形成的长DNA链，是其作为选择性免疫扩增反应的第一个例子，可以针对肿瘤的消退，提供了一类新的核酸药物候选物，其机制与已知的核酸药物完全不同，"Okamoto说。

"这项研究的结果对医生、药物发现研究人员和癌症患者来说是个好消息，因为我们相信它将为他们提供药物开发和用药政策的新选择。下一步，我们将以这项研究的结果为目标进行药物研发，并详细研究药物的功效、毒性和潜在的给药方法"。

在提供治疗方法之前，这项研究仍有许多步骤要走，但该团队对核酸在新药发现方面的好处充满信心。

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