DNA纳米机器序贯治疗急性肾损伤研究取得进展
日期:2021-05-26 阅读:254

急性肾损伤(Acute kidney injury, AKI)是严重危害人类健康的肾脏疾病。如急性致死给临床带来了很大的困扰,而慢性炎症导致的肾脏纤维化及后期向慢性肾病的转化则严重影响患者的生存质量。在新冠疫情爆发后,已有研究表明,43%的新冠患者并发急性肾损伤,而AKI的发病程度在某种意义上可预测新冠患者的长期生存率。

近日,上海交通大学樊春海院士团队的葛志磊助理教授和医学院附属仁济医院牟姗教授课题组合作,针对AKI预防难和治疗手段有限问题,基于框架核酸技术构筑了DNA智能纳米机器,在小鼠模型上实现了两步序贯治疗AKI。该工作以“Sequential Therapy of Acute Kidney Injury with a DNA Nanodevice”为题,于2021年5月在线发表于Nano Letters杂志。陈倩、丁飞为共同第一作者,葛志磊、牟姗为共同通讯作者。

 

AKI早期往往出现氧化应激障碍,线粒体损伤导致ROS产生过多,损伤细胞内正常蛋白或脂肪结构,进而导致后期细胞因子风暴的出现,严重影响肾脏功能的维持。然而,已有针对AKI的治疗往往集中在某个特定阶段,一旦疾病进展改变则导致治疗无效。针对以上问题,该研究工作在框架核酸上定点连接16个抗C5a补体系统适配体,构筑成DNA纳米机器。该纳米机器首先利用DNA本身的抗氧化能力消除大部分的ROS,缓解体内氧化应激障碍;后期抗补体系统适配体释放,进一步阻止细胞因子风暴的爆发。这种两步序贯治疗方法可多角度,多方位阻止AKI对肾脏的损伤破坏,达到整体缓解AKI目的,为临床AKI治疗(包括新冠伴发AKI)提供新方法,也为DNA纳米机器在疾病诊疗方面开拓了新的应用领域。

 

 

原文链接:

 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c01044


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图1. 不同净电荷DNA四面体框架通过长程库仑力调控DNA双链杂交动力学


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图2 DNA纳米机器对AKI的序贯治疗


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