Photoactivated DNA Nanodrugs Damage Mitochondria to Improve Gene Therapy for Reversing Chemoresistance

下调和上调 线粒体 DNA损伤 多重耐药 癌症研究 遗传增强 脱氧核酶 化学 细胞色素c 分子生物学 生物 DNA 基因 细胞生物学 抗药性 生物化学 微生物学
作者
Danyu Wang,Hua Ye,Shizhen Geng,Chunjie Jiang,Jingwen Liu,Jie Duan,Zhenzhong Zhang,Jinjin Shi,Haiwei Song,Zhenzhen Guo,Kaixiang Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (17): 16923-16934 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c04002
摘要

Multidrug resistance (MDR) is a major cause of chemotherapy failure in oncology, and gene therapy is an excellent measure to reverse MDR. However, conventional gene therapy only modulates the expression of MDR-associated proteins but hardly affects their existing function, thus limiting the efficiency of tumor treatment. Herein, we designed a photoactivated DNA nanodrug (MCD@TMPyP4@DOX) to improve tumor chemosensitivity through the downregulation of MDR-related genes and mitochondria-targeted photodynamic therapy (PDT). The self-assembled DNA nanodrug encodes the mucin 1 (MUC1) aptamer and the cytochrome C (CytC) aptamer to facilitate its selective targeting to the mitochondria in tumor cells; the encoded P-gp DNAzyme can specifically cleave the substrate and silence MDR1 mRNA with the help of Mg2+ cofactors. Under near-infrared (NIR) light irradiation, PDT generates reactive oxygen species (ROS) that precisely damage the mitochondria of tumor cells and break single-stranded DNA (ssDNA) to activate MCD@TMPyP4@DOX self-disassembly for release of DOX and DNAzyme. We have demonstrated that this multifunctional DNA nanodrug has high drug delivery capacity and biosafety. It enables downregulation of P-gp expression while reducing the ATP on which P-gp pumps out drugs, improving the latency of gene therapy and synergistically reducing DOX efflux to sensitize tumor chemotherapy. We envision that this gene-modulating DNA nanodrug based on damaging mitochondria is expected to provide an important perspective for sensitizing tumor chemotherapy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
pp‘s完成签到 ,获得积分10
1秒前
SciGPT应助之之采纳,获得20
1秒前
1秒前
3秒前
4秒前
随遇而安发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
小二郎应助龙啊龙啊龙采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
12秒前
mrc发布了新的文献求助10
14秒前
慕迎蕾发布了新的文献求助10
15秒前
DUMMY4869发布了新的文献求助10
15秒前
wj完成签到,获得积分10
17秒前
明理的糖豆完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
冷静的奇迹完成签到,获得积分10
21秒前
大道完成签到,获得积分20
21秒前
22秒前
随遇而安完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
zhanghenhao发布了新的文献求助10
24秒前
Raine发布了新的文献求助10
27秒前
Chenyao发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
糟糕的城完成签到,获得积分10
28秒前
大模型应助拼搏翠桃采纳,获得10
31秒前
32秒前
超帅疾完成签到 ,获得积分10
32秒前
小马甲应助mrc采纳,获得10
33秒前
研友_VZG7GZ应助单纯的沛白采纳,获得10
34秒前
wjx发布了新的文献求助10
35秒前
王尚敏发布了新的文献求助10
36秒前
科研打工人完成签到,获得积分10
37秒前
天真的青烟完成签到,获得积分10
37秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Lung resection for non-small cell lung cancer after prophylactic coronary angioplasty and stenting: short- and long-term results 400
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2452471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2125038
关于积分的说明 5410172
捐赠科研通 1853937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922063
版权声明 562285
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493276