他們在ACS Nano雜志上發表了他們的研究成果。他們還提交了一份臨時申請，為這項研究中描述的技術申請專利。"我們開發了一種GPS納米粒子，它可以找到需要的位置。一旦到了那里（只在那里）它可以傳遞基因編輯蛋白，阻止癌細胞擴散。這是一項艱巨的任務，但我們證明了該系統對基底樣乳腺癌有效,”通訊作者，賓夕法尼亞州立大學Dorothy Foehr Huck & J. Lloyd Huck納米醫學講座教授，核工程和材料科學與工程教授Dipanjan Pan說。

與三陰性乳腺癌類似，基底樣乳腺癌的發病率可能比其他乳腺癌低，但治療起來卻要困難得多，主要是因為它們缺乏其他乳腺癌中發現的三種治療靶點。它們也往往具有攻擊性，會迅速生長腫瘤，并脫落擴散到身體其他部位的細胞。這些細胞可以產生更多的腫瘤，這一過程被稱為轉移。

“轉移是一個巨大的挑戰，尤其是像三陰性和基底樣乳腺癌這樣的癌癥，”Pan說。“這種癌癥很難發現，在常規乳房x光檢查中也不會出現，它主要影響年輕人或非洲裔美國人，他們可能還沒有接受預防性護理。結果可能非常非常糟糕，所以當癌癥沒有被及早發現時，臨床對更有效治療的需求顯然沒有得到滿足。”

該團隊制造了一個特洛伊木馬納米顆粒，用特別設計的脂肪分子來偽裝它，看起來像天然存在的脂質，并將其包裝滿CRISPR-Cas9分子。這些分子可以瞄準細胞的遺傳物質，識別特定的基因并將其擊倒，或使其失效。在本例中，該系統靶向了參與誘導轉移的人類叉頭盒C1 (FOXC1)。

Pan將設計的脂質描述為“兩性離子”，這意味著它們在納米粒子的外殼上具有接近中性的電荷。這可以防止身體的免疫系統攻擊納米顆粒。因為它被偽裝成一個沒有威脅的正常分子;并且可以幫助釋放有效載荷，但只有當脂質識別出癌細胞的低pH值環境時。為了確保脂質只在如此低的pH值下激活，研究人員設計了它們，一旦它們進入酸性更強的腫瘤微環境，它們的電荷就會轉變為正電荷，從而觸發有效載荷的釋放。

但是人體是一個巨大的地方，那么研究人員如何確保CRISPR-Cas9有效載荷能夠到達正確的目標呢?為了確保納米顆粒能與正確的細胞結合，他們附著了一個上皮細胞粘附分子(EpCAM)，這種分子已知附著在基底樣乳腺癌細胞上。

“從來沒有人嘗試過用環境響應傳遞系統來靶向基底樣乳腺癌細胞，這種系統可以在基因上敲除感興趣的基因，”Pan說。“我們是第一個證明這是可以做到的。”

其他人開發了病毒傳遞系統，劫持病毒顆粒將治療帶到細胞中，以及使用納米顆粒的非病毒傳遞系統。Pan說，不同之處在于，他的團隊的方法是表面脂質只在目標環境中起作用，這減少了脫靶遞送和對健康細胞傷害的可能性。此外，他補充說，由于身體不認為脂質是一種威脅，因此免疫反應的可能性較小，他們在實驗中證實了這一點。

該團隊首先在人類三陰性乳腺癌細胞中測試了這種方法，驗證了納米顆?？梢栽谡_的環境中部署CRISPR/Cas9系統。他們證實，納米顆?？梢栽谛∈竽Ｐ椭姓业酵ㄍ[瘤的道路，部署系統并成功地敲除FOXC1。

下一步，Pan說，研究人員計劃繼續測試納米粒子平臺，最終目標是將其應用于人類臨床。“我們也在探索如何應用平臺技術，”Pan說。“我們可以定制表面上的分子，它攜帶的有效載荷，并用它來促進其他部位的愈合。這個平臺有很大潛力。”

Context-Responsive Nanoparticle Derived from Synthetic Zwitterionic Ionizable Phospholipids in Targeted CRISPR/Cas9 Therapy for Basal-like Breast Cancer



（文章來源：www.ebiotrade.com/newsf/2024-3）