開發一種能夠檢測多種生物標志物以評估病理狀態并自主實施響應性治療的工程化RNA平臺是一項重要且極具挑戰性的難題。有鑒于此，深圳大學董海峰教授和麥克馬斯特大學Yingfu Li構建了一種集成型納米CRISPR Cas13a/RNA適配體診療平臺InCasApt，其能夠實現生物標志物檢測和生物標志物驅動的診療。
本文要點：
（1）實驗通過可控的方式將Cas13a/crRNA復合物、發夾reporter（HR）、二硝基苯胺籠化的Ce6光敏劑（Ce6-DN）和DN結合RNA適配體前體（DNBApt）共負載到樹狀介孔硅納米顆粒（DMSN）上，從而構建了InCasApt系統。雖然InCasApt在正常細胞中會保持惰性，但在致癌的miRNA-155和miRNA-21表達升高的腫瘤細胞中，其具有的程序化診療能力會被激活。研究發現，這些miRNA可作為AND邏輯門控，以產生用于疾病狀況評估的熒光和用于光動力治療的ROS。
（2）實驗結果表明，該過程還可通過抑制miRNA-155和miRNA-21的功能上調抗基因BRG1，以抑制腫瘤遷移。綜上所述，該研究構建的InCasApt可作為一種靶向miRNA的多功能策略，能夠為橋接疾病診斷和治療提供一個新的方法。
Qiqi Yang. et al. CRISPR/RNA Aptamer System Activated by an AND Logic Gate for Biomarker-Driven Theranostics. Journal of the American Chemical Society. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c08719
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c08719
