本研究针对CRISPR基因编辑技术在疾病治疗中面临的递送难题,开发了一种基于细胞外囊泡(EVs)的Cas9/sgRNA核糖核蛋白(RNP)递送平台,成功沉默去势抵抗性前列腺癌(CRPC)细胞中的雄腺激素受体(AR)基因,显著抑制肿瘤细胞增殖,为CRPC治疗提供了新型可编程治疗策略.
前列腺癌是全球男性最常见的恶性肿瘤之一,而进入去势抵抗阶段的前列腺癌(castration-resistant prostate cancer, CRPC)更是临床治疗的难点。尽管雄激素受体(androgen receptor, AR)信号通路已被证实是CRPC发生和发展的核心驱动机制,现有AR靶向药物(如恩杂鲁胺)仍面临耐药问题。基因编辑技术CRISPR/Cas9的出现为直接沉默AR基因提供了全新思路,然而如何高效、安全地将CRISPR组分递送至肿瘤细胞内部,一直是限制其临床转化的关键瓶颈。为解决上述问题,Chenming Ye等人在《Molecular Therapy》发表的研究中,开发了一种基于细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)的递送系统,用于运输Cas9蛋白与单链引导RNA(sgRNA)形成的核糖核蛋白(ribonucleoprotein, RNP)复合物,实现对AR基因的高效沉默,并显著抑制CRPC细胞增殖。 本研究主要采用了以下关键技术方法:利用基因工程手段对Cas9蛋白进行N-豆蔻酰化修饰以增强其向EVs的富集;从细胞培养上清中分离并纯化EVs;通过体外细胞实验和耐药细胞模型评估AR基因编辑效率及功能效应;使用染色质可及性测定技术分析不同细胞系编辑效率差异的机制。所有细胞实验均基于经典前列腺癌细胞系(如22Rv1、LNCaP等)及其恩杂鲁胺耐药衍生株。