对癌症进行传统化疗中，由于药物作用的对象是快速分裂的细胞，而骨髓里正常的细胞也具有快速分裂的特性，因此药物在杀死快速分裂的癌细胞时，也能杀死大量正常细胞。美国加州理工学院应用和计算数学系副教授奈尔斯•皮尔斯（Niles Pierce）及其同事设计了一种新方法——杂交连锁反应转导（HCR transduction），该方法利用小RNA来程序化地识别特定癌细胞并且诱导其自身瓦解，可以避免传统化疗所带来的副作用。相关论文发表在9月6日出版的美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。

 

该方法利用了两种不同类的条件性小RNA（比如：A和B）。其中一个小RNA（A）设计为和特殊癌细胞中突变RNA部分互补，以使最终能够结合到该癌细胞的RNA上。小RNA（A）必须打开发夹结构才能结合癌细胞RNA上，同时，打开发夹的小RNA（A）也能够自然地与另一个打开发夹小RNA（B）结合。这样形成的裸露双链RNA聚合体激发了细胞中蛋白激酶R（PKR）主导的天然抗病毒免疫反应，诱导细胞凋亡程序，从而清除癌细胞。

 

皮尔斯在三种类型的癌（胶质母细胞瘤，前列腺癌和尤文氏肉瘤）细胞中进行试验，结果使癌细胞数量成20-100倍下降。然而，皮尔斯说，条件性小RNA治疗能否应用于病人身上还需继续研究。（科学网 任春晓/编译）

 

相关方法：杂交连锁反应转导（HCR transduction）

 

完成人：奈尔斯•皮尔斯课题组

 

实验室：加州理工学院生物工程系  加州理工学院化学系  加州理工学院应用和计算数学系