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Spherical Nucleic Acids for Near-Infrared Light-Responsive Self-Delivery of Small-Interfering RNA and Antisense Oligonucleotide
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2021-06-25 , DOI: 10.1021/acsnano.1c03072 Lei Chen 1 , Gaigai Li 1 , Xingxing Wang 1 , Jinbo Li 1 , Yan Zhang 1
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2021-06-25 , DOI: 10.1021/acsnano.1c03072 Lei Chen 1 , Gaigai Li 1 , Xingxing Wang 1 , Jinbo Li 1 , Yan Zhang 1
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Herein, we developed a photolabile spherical nucleic acid (PSNA) for carrier-free and near-infrared (NIR) photocontrolled self-delivery of small-interfering RNA (siRNA) and antisense oligonucleotide (ASO). PSNA comprised a hydrophilic siRNA shell with a hydrophobic core containing a peptide nucleic acid-based ASO (pASO) and NIR photosensitizer (PS). The incorporation of a singlet oxygen (1O2)-cleavable linker between the siRNA and pASO allowed on-demand disassembly of PSNA in tumor cells once 1O2 was produced by the inner PS upon NIR light irradiation. The generated 1O2 could also concurrently promote lysosomal escape of the released siRNA and pASO to reach cytosolic targets. Both in vitro and in vivo results demonstrated that, under NIR light irradiation, PSNA could suppress hypoxia inducible factor-1α (HIF-1α) and B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) for gene therapy (GT), which further combined photodynamic therapy (PDT) favored by the released PS to inhibit tumor cell growth. Given its carrier-free, NIR-sensitive, designable, and biocompatible merits, PSNA represents a promising self-delivery nanoplatform for cancer therapy.
中文翻译：
用于小干扰 RNA 和反义寡核苷酸的近红外光响应自递送的球形核酸
在此，我们开发了一种光不稳定球形核酸 (PSNA)，用于小干扰 RNA (siRNA) 和反义寡核苷酸 (ASO) 的无载体和近红外 (NIR) 光控自递送。PSNA 包含一个亲水性 siRNA 壳和一个疏水核，该核包含基于肽核酸的 ASO (pASO) 和 NIR 光敏剂 (PS)。在 siRNA 和 pASO 之间掺入单线态氧 ( 1 O 2 ) 可切割接头，一旦在 NIR 光照射下内部 PS 产生1 O 2 ，就可以按需分解肿瘤细胞中的 PSNA。生成的1 O 2还可以同时促进释放的 siRNA 和 pASO 的溶酶体逃逸以到达细胞质目标。两个都体外和体内结果表明，在近红外光照射下，PSNA 可以抑制缺氧诱导因子-1α (HIF-1α) 和 B 细胞淋巴瘤 2 (Bcl-2) 用于基因治疗 (GT)，进一步结合光动力疗法(PDT) 有利于释放的 PS 抑制肿瘤细胞生长。鉴于其无载体、NIR 敏感、可设计和生物相容性优点，PSNA 代表了一个有前途的癌症治疗自我交付纳米平台。
更新日期：2021-07-27
中文翻译：
用于小干扰 RNA 和反义寡核苷酸的近红外光响应自递送的球形核酸
在此，我们开发了一种光不稳定球形核酸 (PSNA)，用于小干扰 RNA (siRNA) 和反义寡核苷酸 (ASO) 的无载体和近红外 (NIR) 光控自递送。PSNA 包含一个亲水性 siRNA 壳和一个疏水核，该核包含基于肽核酸的 ASO (pASO) 和 NIR 光敏剂 (PS)。在 siRNA 和 pASO 之间掺入单线态氧 ( 1 O 2 ) 可切割接头，一旦在 NIR 光照射下内部 PS 产生1 O 2 ，就可以按需分解肿瘤细胞中的 PSNA。生成的1 O 2还可以同时促进释放的 siRNA 和 pASO 的溶酶体逃逸以到达细胞质目标。两个都体外和体内结果表明，在近红外光照射下，PSNA 可以抑制缺氧诱导因子-1α (HIF-1α) 和 B 细胞淋巴瘤 2 (Bcl-2) 用于基因治疗 (GT)，进一步结合光动力疗法(PDT) 有利于释放的 PS 抑制肿瘤细胞生长。鉴于其无载体、NIR 敏感、可设计和生物相容性优点，PSNA 代表了一个有前途的癌症治疗自我交付纳米平台。
京公网安备 11010802027423号