酶促自组装用于增强抗癌短肽的抗癌选择性及活性
研究背景：
现如今，提高化疗药物的选择性、降低其毒副作用仍是癌症研究的一项重大挑战。酶促自组装（EISA）是一种新兴的选择性癌症治疗方法，通过酶催化自组装可以选择性地在高表达特定酶的癌细胞上形成纳米结构，继而发挥预期抗癌效果，但单一EISA抑制癌细胞的应用需要较高的浓度来实现，并不能满足临床实际应用需求。因此，需要运用新的策略在保持EISA选择性的同时将其抗癌效率最大化。
图1. 前药分子的原位酶促转化和自组装选择性诱导细胞凋亡示意图
研究进程：
近日，我所核医学应用研究室团队在前期实验成果（Chunhua Ren et al., J. Biomed. Nanotechnol. 2018, 14, 1125）的基础上，通过将EISA与抗癌短肽YSV联合，设计合成了一种新型的多肽型前药分子NapGDFDFpYSV。该分子经磷酸化修饰后活性大大降低，但在碱性磷酸酶（ALP）催化下可原位去磷酸化转变为具有原药性质的单体分子。该单体分子在癌细胞表面可进一步自组装形成纳米药物纤维，随后被细胞摄取，通过抑制组蛋白去乙酰化酶活性发挥抗癌效应，从而选择性地对高表达ALP的癌细胞表现出更好的抗癌效果。而且，该前药分子所需的细胞抑制浓度远低于其临界胶束浓度，与单独使用的EISA相比表现出增强的生物活性。另外，由于组蛋白去乙酰化酶可以作为放疗增敏的靶点，该多肽前药分子作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACi）在选择性提高肿瘤细胞放疗效果方面同样表现出了较好的潜能，相关研究正在进行中。
第一作者：高阳
通讯作者：樊赛军 任春华
论文发布：Biomaterials Science（2019,7(4):1477-1485）
