寧宇綜述;李章華,鄒季審校
1.湖北中醫(yī)藥大學(xué),湖北 武漢 430065;
2.武漢大學(xué) 附屬同仁醫(yī)院(武漢市第三醫(yī)院),湖北 武漢 430074
指數(shù)富集的配體系統(tǒng)進(jìn)化(systematic evolu?tion of ligands by exponential enrichment,SELEX)技術(shù)的發(fā)明以Tuerk和Ellington等在體外獲得了能與蛋白質(zhì)或染料等小分子特異結(jié)合的RNA片段為標(biāo)志[1-2]。通過SELEX方式獲得的這一類特異性的核苷酸配基被稱為適配體(aptamer)。適配體的本質(zhì)是一段能形成三維空間結(jié)構(gòu)的單鏈寡核苷酸配基,即RNA或DNA。由于單鏈RNA的結(jié)構(gòu)在空間上的多變性,可以形成諸如莖環(huán)、發(fā)夾、口袋等結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其在理論上能與各種靶物質(zhì)結(jié)合。因此在此技術(shù)的發(fā)展過程中,由最初的核酸結(jié)合蛋白等發(fā)展到包括活細(xì)胞、核酸、多肽類、病毒甚至金屬離子等[3-4]。與抗體相比,適配體的特異性更高,同時(shí)其能夠耐受相應(yīng)的溫度、pH值變化,穩(wěn)定性較高。并且適配體可以完全通過體外獲得,能夠根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行修飾與組裝,成本時(shí)長(zhǎng)較抗體而言大為降低。因此,SELEX技術(shù)在靶向藥物、生物基礎(chǔ)研究、醫(yī)療臨床方面得到廣泛應(yīng)用。2004年,美國(guó)食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)適配體培加他尼(pegatanib,商品名Macugen)用于治療濕性老年黃斑變性(AMD),標(biāo)志著SELEX在臨床治療中得到正式應(yīng)用[5]。
腫瘤等疾病的治療在很大程度上取決于患病部位的藥物濃度,而適配體與目的細(xì)胞的特異性結(jié)合,給腫瘤等疾病的治療提供了新的方向。其總體思路是將各種目的細(xì)胞的適配子與相應(yīng)的藥物和材料結(jié)合,使藥物和材料通過與適配子在相應(yīng)部位聚集,進(jìn)入或者與相應(yīng)細(xì)胞連接,從而達(dá)到治療疾病的目的。目前已有多種物質(zhì)通過這種藥物遞送系統(tǒng)進(jìn)入細(xì)胞。適配體在靶向藥物材料方面應(yīng)用,主要通過篩選活的目的細(xì)胞而實(shí)現(xiàn)。
活細(xì)胞的適配子篩選方式被稱為Cell-SELEX技術(shù),即以活的目的細(xì)胞為靶物質(zhì),獲取能與特定目的細(xì)胞相結(jié)合的適配體的技術(shù)。在傳統(tǒng)的SELEX技術(shù)中,須首先明確并純化靶細(xì)胞上的膜蛋白,然后通過與膜蛋白的結(jié)合來篩選相應(yīng)的適配體。但由于膜蛋白在體外擴(kuò)增重組無法形成生理狀態(tài)下正常的三維結(jié)構(gòu),導(dǎo)致體外無法獲得大量高純度的膜蛋白,同時(shí)篩選出的適配體的特異性也并不理想,因而限制了這一技術(shù)的發(fā)展[6]。而Cell-SELEX技術(shù)無須預(yù)先對(duì)細(xì)胞膜蛋白進(jìn)行研究,也無須明確適配體與細(xì)胞上具體膜蛋白的種類和位點(diǎn)。由于適配子自身的特異性,可通過洗滌和離心提取結(jié)合物,從而無須固定和提純所需蛋白,解決了靶蛋白純化的難題[7]。
同時(shí),Cell-SELEX技術(shù)不僅能特異結(jié)合相應(yīng)靶細(xì)胞,也能分辨細(xì)胞表面生物標(biāo)記物,從而將同源細(xì)胞進(jìn)行分離。Berezovski等[8]運(yùn)用核酸適配體促進(jìn)的生物標(biāo)記物發(fā)現(xiàn)技術(shù)(AptaBiD)區(qū)別成熟與未成熟的樹突狀細(xì)胞上的生物標(biāo)記物,不僅獲得了合成親和力的適配體探針,并且發(fā)現(xiàn)了其生物標(biāo)記物,獲得的適配體能夠同時(shí)用于細(xì)胞分離、可視化及細(xì)胞的體內(nèi)追蹤。Jiang等[9]利用適配體證實(shí)了膜蛋白酪氨酸激酶7(PTK7)作為診斷白血病的生物標(biāo)志物的可行性。Ara等[10]構(gòu)建了小鼠原代腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞(mTECs)的適配體AraHH001,通過AptaBiD技術(shù),將適配體與mTECs結(jié)合后進(jìn)行提純分離,發(fā)現(xiàn)AraHH001能結(jié)合mTECs上的肌鈣蛋白T,從而獲得了mTECs的新生物標(biāo)記物肌鈣蛋白T,從而為限制腫瘤血管生長(zhǎng)提供了新的診斷治療工具。
Cell-SELEX技術(shù)的篩選方式與傳統(tǒng)的蛋白類核酸適配體篩選方式相似。①首先合成一個(gè)隨機(jī)的寡核苷酸ssDNA文庫(kù),中間包括25~30個(gè)隨機(jī)排列的堿基,隨機(jī)區(qū)域的長(zhǎng)度由合成效率和制備的難易度所決定;②將目的細(xì)胞與合成的隨機(jī)ssDNA文庫(kù)共同孵育;③洗滌未結(jié)合的文庫(kù)并通過離心等方式洗脫,獲得親和力強(qiáng)的ssDNA;④將目的細(xì)胞的同源細(xì)胞與篩選出的ssDNA文庫(kù)孵育,消減能夠共同識(shí)別2種同源細(xì)胞的適配體;⑤去除親和力低的ssDNA文庫(kù),獲取的親和力較高的文庫(kù)通過PCR等技術(shù)擴(kuò)增,形成下一輪擴(kuò)增的次級(jí)文庫(kù),重復(fù)上述步驟。經(jīng)過10~15輪的篩選過程,直到獲取的文庫(kù)親和力不再明顯增強(qiáng)。然后選取這些特異性高的文庫(kù)進(jìn)行鑒定和擴(kuò)增,即獲得所需目的細(xì)胞的適配體。
一些條件對(duì)篩選結(jié)果有較大影響。如目的細(xì)胞的狀態(tài),在與寡核苷酸文庫(kù)的孵育中,細(xì)胞的過度生長(zhǎng)和死細(xì)胞都會(huì)影響篩選的成功率,并且貼壁細(xì)胞應(yīng)用胰蛋白酶或非蛋白酶消化試劑后,都會(huì)影響其表面形態(tài)表達(dá)[11]。Souza等[12]利用磁懸浮技術(shù)(magnetic levitation method,MLM)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行懸浮培養(yǎng),產(chǎn)生的球形懸浮細(xì)胞比傳統(tǒng)的貼壁培養(yǎng)的前列腺腫瘤細(xì)胞表面蛋白更能夠均勻地與適配體接觸,從而獲得納摩爾級(jí)別解離常數(shù)親和力的適配體。
寡核苷酸ssDNA文庫(kù)對(duì)于適配體的篩選也同樣重要。自上世紀(jì)90年代初Switzer等發(fā)現(xiàn)了DNA或RNA中增加非自然堿基的可能性之后。Kimoto 等[13]將一個(gè)第五堿基 7-(2-thienyl)imidazo[4,5-b] pyridine(Ds)加入隨機(jī)文庫(kù),構(gòu)建人血管內(nèi)皮細(xì)胞因子(VEDF-165)和干擾素(IFN-γ)的DNA適配子,結(jié)果表明其特異性較自然堿基文庫(kù)的適配子提高100倍。Zhang等[14]構(gòu)建了2個(gè)嚴(yán)格按照Watson-Crick幾何形態(tài)配對(duì)的新核苷酸來構(gòu)建能特異性結(jié)合肝癌細(xì)胞的適配體的隨機(jī)文庫(kù),這個(gè)基于所謂的GACTAP文庫(kù)所篩選出的具有Z和P堿基的6核酸DNA適配體的親和力較自然堿基組成的適配體更高。提示具有非自然堿基的核苷酸文庫(kù)有著更好的生物功能性。
除體外孵育之外,有學(xué)者通過將文庫(kù)注射入動(dòng)物體內(nèi),直接在體內(nèi)將文庫(kù)與靶細(xì)胞孵育,取出目的組織細(xì)胞后洗脫擴(kuò)增獲得次級(jí)文庫(kù),從而獲得生理狀態(tài)下的特異細(xì)胞適配體,避免了體外篩選孵育可能出現(xiàn)的潛在問題[15]。
由于適配體能夠與靶細(xì)胞特異結(jié)合,通過對(duì)適配體的修飾和連接,能夠應(yīng)用于諸如藥物遞送、疾病診斷、生物成像、分子探針等領(lǐng)域。對(duì)很多疾病來說,藥物分子在目標(biāo)部位的富集和藥物毒副作用的降低,是藥物遞送系統(tǒng)的發(fā)展方向。適配體作為分子靶向藥物遞送系統(tǒng)的新工具,具有半衰期短、分子小、成本較低、性質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn)。通過Cell-SELEX技術(shù)篩選出來的各種細(xì)胞特異的適配體通過各種方式與不同的藥物或材料連接后,能夠特異遞送藥物分子到相應(yīng)靶細(xì)胞,從而達(dá)到診斷治療疾病的目的。
某些適配體能與細(xì)胞表面的特異蛋白結(jié)合,從而影響細(xì)胞的信號(hào)傳遞。依據(jù)這一原理,適配體能夠直接作用于靶細(xì)胞,抑制靶細(xì)胞的生長(zhǎng),本質(zhì)上具有藥物的作用。Ohuchi等[16]運(yùn)用TECSSELEX技術(shù)篩選出一個(gè)RNA適配體,能夠與CHO細(xì)胞膜表面的TGF-βⅢ受體結(jié)合,抑制CHO的生長(zhǎng)。培加他尼作為第一種進(jìn)入臨床試驗(yàn)的適配體藥物,其原理即是能特異結(jié)合黃斑變性細(xì)胞表面的主要表型VEDF-165,抑制其與受體Flt-1和KDR的結(jié)合,從而減少病變組織內(nèi)的血管形成,延緩病變的發(fā)展。
適配體與藥物的直接連接一般通過共價(jià)鍵或非共價(jià)鍵(即將藥物分子嵌入適配體內(nèi))實(shí)現(xiàn)。藥物與適配體的共價(jià)鍵一般較為牢固,通常是將適配體末端修飾的氨基與藥物經(jīng)過化學(xué)修飾產(chǎn)生的羥基、羧基等結(jié)合,形成共價(jià)鍵,達(dá)到連接的目的。Huang等[17]將腫瘤藥物阿霉素(doxoru?bicin,Dox)與人急性T細(xì)胞型淋巴母細(xì)胞白血病細(xì)胞的表面酪氨酸蛋白激酶7(PTK7)的DNA適配體sgc8c通過共價(jià)鍵連接。由于sgc8c與目標(biāo)蛋白PTK7結(jié)合后可以內(nèi)化進(jìn)入細(xì)胞,通過共聚焦顯微鏡觀察,2 h后Dox在細(xì)胞內(nèi)均勻分布,表明細(xì)胞內(nèi)涵體的酸性環(huán)境能夠切割復(fù)合物的共價(jià)連接,使Dox進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)并發(fā)揮作用。其缺點(diǎn)在于適配體與藥物的低結(jié)合比率。
由于蒽環(huán)的存在,Dox能夠通過非共價(jià)鍵直接嵌入DNA鏈。Meng等[18]利用Dox的這一特性,將LH86細(xì)胞(人肝癌細(xì)胞)特異性DNA適配體TLS11a與Dox結(jié)合,通過修飾適配體TLS11a,將一個(gè)GC尾加到TLS11a的5′端,形成TLS11a-GC,從而形成一種二聚體結(jié)構(gòu)。最終形成的TLS11a-GC適配體與Dox結(jié)合后的理論比例達(dá)到1∶28,其實(shí)際比例維持在1∶25的高水平。同時(shí)還構(gòu)建了諸如自組裝雙特異性適配體藥物遞送系統(tǒng)sgc8csgd5a(SD),在混合細(xì)胞系中對(duì)不同亞型的腫瘤細(xì)胞均可特異識(shí)別。通過這種連接方式,適配體不僅能夠作為靶向結(jié)構(gòu),同時(shí)也能成為運(yùn)載結(jié)構(gòu),表明這種結(jié)構(gòu)在藥物遞送中載藥量方面具有巨大優(yōu)勢(shì)[19]。
適配體與不同的納米材料結(jié)合,在發(fā)揮適配體靶向結(jié)合作用的基礎(chǔ)上,利用納米材料能夠裝載大量藥物分子、產(chǎn)生活性氧,或者某些納米材料能夠同時(shí)結(jié)合不同極性藥物的特性從而實(shí)現(xiàn)不同的目的。
金納米粒子(gold nanoparticles,AuNPs)具有很多優(yōu)良性能[20],如:①AuNPs性質(zhì)穩(wěn)定、無毒,同時(shí)具有良好的生物相容性;②AuNPs的粒子大小可進(jìn)行隨意控制(1~150 nm),匹配所連接的生物分子;③納米粒子具有高表面面積體積比,能夠提供大量生物分子結(jié)合位點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)決定了AuNPs成為藥物遞送系統(tǒng)中的理想材料。Shiao等[21]通過組裝13 nm的AuNPs,將其與具有21個(gè)堿基對(duì)的適配體AS1411連接,同時(shí)將光敏劑TMPyP4及化療藥物阿霉素Dox通過物理方式連接到納米金適配體復(fù)合物上。通過適配體的靶向性,將這個(gè)復(fù)合物遞送到靶細(xì)胞HeLa或耐阿霉素MCF-7R細(xì)胞中,經(jīng)過632 nm的光照后,TMP?yP4誘導(dǎo)的活性氧(reactive oxygen species,ROS)毒性和釋放的Dox同時(shí)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生損傷。這種復(fù)合給藥方式被證明比單獨(dú)給藥更為優(yōu)異。
氧化鋅納米粒子(ZnO NPs)作為一種新興的納米材料,在經(jīng)過表面修飾后能釋放抗腫瘤藥物,同時(shí)由于腫瘤細(xì)胞的酸性環(huán)境,ZnO不僅能夠分解產(chǎn)生ROS殺傷腫瘤細(xì)胞,并且二價(jià)鋅Zn2+也能夠?qū)δ[瘤產(chǎn)生治療作用。將乳腺癌細(xì)胞表面蛋白MUC1的適配體S2.2與ZnO NPs結(jié)合,將Dox嵌入適配體組成復(fù)合物,適配體功能化的ZnO NPs能夠特異結(jié)合靶細(xì)胞,在紫外線照射下,細(xì)胞存活率由64%下降到42%,從而使靶向光催化療法和化療方法的治療效果疊加[22]。
此外還有一種金屬納米材料,即超順磁性氧化鐵納米粒子(superparamagneticironoxide nanoparticles,SPION)。SPION材料是由二價(jià)和三價(jià)鐵鹽經(jīng)由化學(xué)共沉淀法在基質(zhì)的存在下合成的。Farini等[23]通過Cell-SELEX技術(shù)篩選出能夠與熱處理后損傷的牛精子結(jié)合的適配體,利用抗生物素包被的SPION與適配體和靶細(xì)胞結(jié)合,形成新的復(fù)合物,獲得功能正常精子的懸浮液。這種方式可達(dá)到剔除損傷精子同時(shí)又不損傷正常精子的囊胚卵裂率的目的,顯示了與適配體結(jié)合應(yīng)用方式的新思路。
碳納米管(carbon nanotubes,CNTs)是一種具有很多獨(dú)特物理和化學(xué)特性的納米材料,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。其中的單壁碳納米管(sin?gle-walled carbon nanotubes,SWNTs)表現(xiàn)出獨(dú)特的電光學(xué)特征,如光熱、拉曼效應(yīng)等。得益于其特殊的sp2雜化碳表面,在理論上能達(dá)到1300 m2/g的表面積,從而能夠?yàn)樗幬锘蛏锓肿拥忍峁┐罅拷Y(jié)合位點(diǎn),通過細(xì)胞的內(nèi)吞和擴(kuò)散作用,能自由進(jìn)出細(xì)胞并對(duì)細(xì)胞無害,成為藥物運(yùn)載的理想材料[24]。將柔紅霉素(daunorubicin,Dau)與針對(duì)白血病的生物標(biāo)志蛋白PTK7的DNA適配體sgc8c結(jié)合后與單壁碳納米管連接來增強(qiáng)柔紅霉素與Molt-4細(xì)胞的靶向遞送作用,在細(xì)胞內(nèi)pH5.5的酸性環(huán)境下具有較高的藥物釋放率[25]。Tan等[26]構(gòu)建了一個(gè)單壁碳納米管輔助的Cell-SELEX篩選系統(tǒng),在篩選洗脫非結(jié)合ssDNA的過程中,利用ssDNA能夠通過π電子堆疊作用螺旋纏繞到單壁碳納米管上,但較適配體與靶細(xì)胞親和力低的特性,篩選中分離未與靶細(xì)胞結(jié)合的ss?DNA,達(dá)到比傳統(tǒng)洗脫更高的純度,從而將傳統(tǒng)15輪的篩選過程下降到僅需6輪的水平。
介孔二氧化硅顆粒(mesoporoussilica nanoparticles,MSNs)于 1992年被首次合成,因其具有較大的表面積、可調(diào)的孔徑和便于修改的特性,在藥物控釋領(lǐng)域廣受關(guān)注??梢詫?duì)MSNs表面進(jìn)行修飾,合成通過pH值和光照雙重調(diào)控的藥物遞送系統(tǒng)[27]。Zhang等[28]構(gòu)建了一個(gè)基于介孔二氧化硅包覆的光熱劑Cu1.8S顆粒的近紅外光反應(yīng)的DNA混合門控納米載體。將介孔二氧化硅作為藥物載體,而具有豐富GC堿基的DNA適配體作為門控和藥物載體及靶向元件。其中MSNs裝載疏水性的姜黃素,適配體裝載親水性的阿霉素Dox。通過適配體介導(dǎo)的復(fù)合物能夠在近紅外光輻射合理的釋放阿霉素和姜黃素,姜黃素增強(qiáng)MCF-7細(xì)胞對(duì)阿霉素的協(xié)同生長(zhǎng)的抑制作用,對(duì)MCF-7細(xì)胞中的某些凋亡相關(guān)基因產(chǎn)生更大影響。說明這一復(fù)合物在藥物靶向運(yùn)輸中具有巨大潛力。
脂質(zhì)體是一種由磷脂構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu),目前已被廣泛應(yīng)用于藥物遞送。由于脂質(zhì)體表面疏水內(nèi)部親水的特征結(jié)構(gòu),既可以在其內(nèi)部裝載親水性藥物,也可以在外部脂質(zhì)雙分子膜上裝載疏水性藥物,是一種運(yùn)載藥物的理想材料。目前已有多種脂質(zhì)體復(fù)合藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn),早在1995年,鹽酸多柔比星脂質(zhì)體Doxil已被FDA批準(zhǔn)用于艾滋病相關(guān)化療難治型卡波西肉瘤[29]。由于其優(yōu)良的載藥性能,增強(qiáng)其靶向性成為研究的重點(diǎn)方向,將其與適配體連接則能夠達(dá)成這一目的。Ara等[30]通過聚乙二醇(PEG)修飾的脂質(zhì)體,連接適配體后形成復(fù)合物Apt-PEG-LPs,用熒光分光光度法、激光掃描共聚焦顯微鏡分別檢測(cè)小鼠腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞的吸收能力,表明復(fù)合物從內(nèi)涵體脫離,網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用后參與受體介導(dǎo)的通路。將人腎腫瘤細(xì)胞注射小鼠后用共聚焦顯微鏡觀測(cè)Apt-PEG-LPs,表明該復(fù)合物較單純的PEG-LP復(fù)合物有更高的累積量,且這類復(fù)合物除了傳遞化療藥物外,還能通過脂質(zhì)體包裹并傳遞siRNA而不引起免疫系統(tǒng)的特異性激活[31]。
膠束(micelles)是一類諸如脂肪酸、皂和磷脂等表面活性分子的聚集體,具有一個(gè)強(qiáng)極性的頭和非極性烴鏈的尾。在水溶液中,這一類分子非極性的尾部聚集成一個(gè)類似球形結(jié)構(gòu)的中心,自主裝成所謂的膠束[32]。膠束在目前被廣泛應(yīng)用于藥物遞送系統(tǒng)的研究。雷公藤甲素(triptolide,TP)能夠?qū)δ退幰认侔┘?xì)胞的增殖起抑制作用,然而對(duì)所有組織細(xì)胞無特異性的損傷也阻礙了其臨床應(yīng)用。將適配體AS1411連接到PEG的C端并和聚(D,L-丙交酯)連接,組成AS1411-PEGPDLLA膠束,通過固體分散技術(shù)裝載TP后形成AS-PPT,這一復(fù)合物比單純TP有更好的抗腫瘤效果,且其靶向特異性較AS1411并無下降。實(shí)驗(yàn)表明,用AS-PPT治療患吉西他濱抗人胰腺癌細(xì)胞(MIA PaCa-2)的小鼠,較使用單純抗腫瘤藥物鹽酸吉西他濱Gemzar的小鼠壽命顯著延長(zhǎng),表明膠束適配體復(fù)合物能夠通過提高靶向性減輕某些藥物的毒副作用[33]。
量子點(diǎn)(quantum dots,QD)是把導(dǎo)帶電子、價(jià)帶空穴及激子在3個(gè)空間方向上束縛住的納米晶體半導(dǎo)體材料。由于其優(yōu)異的光穩(wěn)定性,被廣泛應(yīng)用于實(shí)時(shí)追蹤成像,也為這種材料成為藥物遞送系統(tǒng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前已將pH反應(yīng)性的量子點(diǎn)和異常糖基化黏蛋白-1(MIC1)適配體通過共價(jià)鍵連接,將阿霉素Dox通過pH敏感的腙鍵與量子點(diǎn)連接,形成的復(fù)合物顯著促進(jìn)藥物在內(nèi)涵體內(nèi)的釋放[34]。Singh等[35]將ZnSe/ZnS量子點(diǎn)與光敏劑PS及MUC1適配體裝配成復(fù)合物,連接到MUC1腫瘤標(biāo)志物,經(jīng)光照后復(fù)合物產(chǎn)生ROS,殺傷腫瘤細(xì)胞,達(dá)到靶向治療的目的。
除上述材料之外,還有一些藥物遞送系統(tǒng)逐漸被研究開發(fā)。如聚合物納米顆粒PLGA連接適配體同時(shí)傳遞阿霉素Dox、紫杉醇PTX兩類不同藥物[36];用ATP適配體構(gòu)建的樹枝狀大分子內(nèi)嵌入阿霉素Dox后,再經(jīng)表面連接其他腫瘤蛋白特異適配體后靶向進(jìn)入目的細(xì)胞進(jìn)行藥物釋放[37];氧化石墨烯等或?qū)⑸鲜瞿硯追N材料組合而成的藥物遞送系統(tǒng)。
SELEX技術(shù)經(jīng)過20多年的研究,已經(jīng)發(fā)展了多種類的篩選方式與篩選靶分子,其篩選的最終目標(biāo)都是特異性高的適配體。而Cell-SELEX技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值也主要在于獲得與靶細(xì)胞特異結(jié)合的適配體。通過獲得的靶細(xì)胞特異適配體,我們不僅能夠?qū)δ康募?xì)胞進(jìn)行診斷檢測(cè),而且能夠結(jié)合各種藥物載體對(duì)靶細(xì)胞進(jìn)行靶向治療。目前大部分研究集中在化療藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞的靶向治療,但特異細(xì)胞適配體的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不僅限于此。我們也可以通過某些正常體細(xì)胞特異適配體遞送藥物及生物分子等,從而起到預(yù)防及治療某些非腫瘤性疾病的作用。相信隨著研究的深入,SELEX技術(shù)及適配體無論在生物醫(yī)藥系統(tǒng)還是在化學(xué)材料工程中都會(huì)有更為廣闊的應(yīng)用。
[1] Tuerk C,Gold L.Systematic evolution of ligands by exponential enrichment:RNA ligands to bacteriophage T4 DNA polymerase[J].Science,1990,249(4968):505-510.
[2] Ellington A D,Szostak J W.In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands[J].Nature,1990,346(6287):818.
[3] Xiao Z,Shangguan D,Cao Z,et al.Cell-specific inter?nalization study of an aptamer from whole cell selec?tion[J].Chemistry,2008,14(6):1769-1775.
[4] Wang C H,Chang C P,Lee G B.Integrated microflu?idic device using a single universal aptamer to detect multiple types of influenza viruses[J].Biosens Bioelec?tron,2016,86:247-254.
[5] Chakravarthy U,Adamis A P,Cunningham Jr E T,et al.Year 2 efficacy results of 2 randomized controlled clinical trials of pegaptanib for neovascular age-relat?ed maculardegeneration[J].Ophthalmology,2006,113(9):1508.e1-1508.e25.
[6] Sun H,Zhu X,Lu P Y,et al.Oligonucleotide aptam?ers:new tools for targeted cancer therapy[J].Mol Ther Nucleic Acids,2014,3(8):e182.
[7] Lyu Y,Chen G,Shangguan D,et al.Generating cell targeting aptamers for nanotheranostics using cell-SELEX[J].Theranostics,2016,6(9):1440-1452.
[8] Berezovski M V,Lechmann M,Musheev M U,et al.Aptamer-facilitated biomarker discovery(AptaBiD)[J].J Am Chem Soc,2008,130(28):9137-9143.
[9] Jiang G,Zhang M,Yue B,et al.PTK7:a new bio?marker for immunophenotypic characterization of matur?ing T cells and T cell acute lymphoblastic leukemia[J].Leuk Res,2012,36(11):1347-1353.
[10]Ara M N,Hyodo M,Ohga N,et al.Identification and expression of troponin T,a new marker on the sur?face of cultured tumor endothelial cells by aptamer li?gand[J].Cancer Med,2014,3(4):825-834.
[11]Sefah K,Shangguan D,Xiong X,et al.Development of DNA aptamers using cell-SELEX[J].Nat Protocols,2010,5(6):1169-1185.
[12]Souza A G,Marangoni K,Fujimura P T,et al.3D cell-SELEX:development of RNA aptamers as molecu?lar probes for PC-3 tumor cell line[J].Exp Cell Res,2016,341(2):147-156.
[13]Kimoto M,Yamashige R,Matsunaga K,et al.Genera?tion of high-affinity DNA aptamers using an expand?ed genetic alphabet[J].Nat Biotechnol,2013,31(5):453-457.
[14]Zhang L,Yang Z,Sefah K,et al.Evolution of func?tional six-nucleotide DNA[J].J Am Chem Soc,2015,137(21):6734-6737.
[15]Mi J,Liu Y,Rabbani Z N,et al.In vivo selection of tumor-targeting RNA motifs[J].Nat Chem Biol,2010,6(1):22-24.
[16]Ohuchi S P,Ohtsu T,Nakamura Y.Selection of RNA aptamers against recombinant transforming growth fac?tor-β type III receptor displayed oncell surface[J].Bio?chimie,2006,88(7):897-904.
[17]Huang Y,Shangguan D,Liu H,et al.Molecular as?sembly ofan aptamer-drug conjugate fortargeted drug delivery to tumor cells[J].Chembiochem,2009,10(5):862-868.
[18]Meng L,Liu Y,Zhao X,et al.Targeted delivery of chemotherapy agents using a liver cancer-specific ap?tamer[J].PLoS One,2012,7(4):e33434.
[19]Zhu G,Meng L,Ye M,et al.Self-assembled aptamerbased drug carriers for bi-specific cytotoxicity to can?cer cells[J].Chem Asian J,2012,7(7):1630-1636.
[20]Rana S,Bajaj A,Mout R,et al.Monolayer coated gold nanoparticles for delivery applications[J].Adv Drug Deliv Rev,2011,64(2):200-216.
[21]Shiao Y S,Chiu H H,Wu P H,et al.Aptamer-func?tionalized gold nanoparticles as photoresponsive nano?platform for co-drug delivery[J].Acs Appl Mater Inter?faces,2014,6(24):21832-21841.
[22]Han Z,Wang X,Heng C,et al.Synergistically en?hanced photocatalytic and chemotherapeutic effects of aptamer-functionalized ZnO nanoparticles towards can?cer cells[J].Phys Chem Chem Phys,2015,17(33):21576-21582.
[23]Farini V L,Cama?o C V,Ybarra G,et al.Improve?ment of bovine semen quality by removal of mem?brane-damaged sperm cells with DNA aptamers and magneticnanoparticles[J].JBiotechnol,2016,229:33-41.
[24]Meng L,Zhang X,Lu Q,et al.Single walled carbon nanotubes as drug delivery vehicles:targeting doxorubi?cin to tumors[J].Biomaterials,2012,33(6):1689-1698.
[25]Taghdisi S M,Lavaee P,Ramezanica M.Reversible targeting and controlled release delivery of daunorubi?cin to cancer cells by aptamer-wrapped carbon nano?tubes[J].European J Pharm Biopharm,2011,77(2):200-206.
[26]Yuyu T,Qiuping G,Qin X,et al.Single-walled car?bon nanotubes(SWCNTs)-assisted cell-systematic evolu?tion of ligands by exponential enrichment(cell-SELEX)for improving screening efficiency[J].Anal Chem,2014,86(19):9466-9472.
[27]Zhao J,He Z,Li B,et al.AND logic-like pH-and light-dual controlled drug delivery by surface modi?fied mesoporous silica nanoparticles[J].Mater Sci En?gin C,2017,73:1-7.
[28]Zhang Y,Hou Z,Ge Y,et al.DNA-hybrid-gated pho?tothermal mesoporous silica nanoparticles for NIR-re?sponsive and aptamer-targeted drug delivery[J].Acs Appl Mater Interfaces,2016,7(37):20696.
[29]Zhou J,Rossi J J.Cell-type-specific,aptamer-func?tionalized agents for targeted disease therapy[J].Mol Ther Nucleic Acids,2014,3(2):e169.
[30]Ara M N,Matsuda T,Hyodo M,et al.An aptamer li?gand based liposomal nanocarrier system that targets tumor endothelialcells[J].Biomaterials,2014,35(25):7110-7120.
[31]Wilner S E,Wengerter B,Maier K,et al.An RNA al?ternative to human transferrin:a new tool for target?ing human cells[J].Mol Ther Nucleic Acids,2012,1(5):e21.
[32]Wu C,Chen T,Han D,et al.Engineering of switch?able aptamer micelle flares for molecular imaging in living cells[J].Acs Nano,2013,7(7):5724-5731.
[33]Cheng W,Liu B,Xu X,et al.Toward targeted thera?py in chemotherapy-resistant pancreatic cancer with a smart triptolide nanomedicine[J].Oncotarget,2016,7(7):8360-8372.
[34]Savla R,Taratula O,Garbuzenko O,et al.Tumor tar?geted quantum dot-mucin 1 aptamer-doxorubicin con?jugate for imaging and treatment of cancer[J].J Con?trol Rel,2011,153(1):16-22.
[35]Singh S,Jha P,Singh V,et al.A quantum dot-MUC1 aptamer conjugate for targeted delivery of proto?porphyrin IX and specific photokilling of cancer cells through ROS generation[J].Integr Biol,2016,8(10):1040-1048.
[36]Huang F,You M,Chen T,et al.Self-assembled hy?brid nanoparticles for targeted co-delivery oftwo drugs into cancer cells[J].Chem Commun,2014,50(23):3103-3105.
[37]Taghdisi S M,Danesh N M,Ramezani M,et al.Dou?ble targeting and aptamer-assisted controlled release delivery of epirubicin to cancer cells by aptamersbased dendrimer in vitro and in vivo[J].Eur J Pharm Biopharm,2016,102:152-158.