鐘朝濱 朱龍佼 張博洋 張洋子 陳可仁 許文濤

（1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083；2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)營(yíng)養(yǎng)與健康系 食品精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)與質(zhì)量控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083）

研究人員于1990 年發(fā)現(xiàn)了核酸適配體，證明與結(jié)合靶標(biāo)具有高親和力的核糖核酸（RNA）可以從一個(gè)大的RNA 文庫(kù)中篩選出來(lái)［1］。隨著研究的進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多類型和數(shù)量的核酸適配體。核酸適配體可以特異性地結(jié)合到靶標(biāo)物質(zhì)上，由20-100 個(gè)核苷酸組成的單鏈脫氧核糖核酸（ssDNA）或核糖核酸（RNA）［2-3］，一般通過指數(shù)富集的配體系統(tǒng)進(jìn)化技術(shù)（SELEX），從由隨機(jī)核苷酸組成的寡核苷酸文庫(kù)中篩選得到。

核酸適配體可以折疊形成一個(gè)特定且穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu)，以高親和力和特異性與靶標(biāo)結(jié)合。平衡解離常數(shù)（KD）表示游離核酸適配體和游離靶標(biāo)的結(jié)合程度，反映了核酸適配體與靶標(biāo)分子的結(jié)合親和力。高KD值表示核酸適配體與靶標(biāo)分子的結(jié)合能力弱，表明核酸適配體對(duì)靶標(biāo)的親和力低；而低KD值則表示核酸適配體與靶標(biāo)分子的強(qiáng)結(jié)合，表明核酸適配體對(duì)靶標(biāo)的親和力高［4］。一般來(lái)說(shuō)，核酸適配體的KD值在皮摩爾到微摩爾的范圍內(nèi)［5］?？贵w通常在納摩爾到微摩爾范圍內(nèi)以非常高的親和力結(jié)合靶標(biāo)分子［6］。與抗體相比，核酸適配體對(duì)靶蛋白的親和力相對(duì)接近甚至更高［7］，并且核酸適配體可以替代常用的ELISA 中的抗體［8］。另外，核酸適配體的特異性結(jié)合靶點(diǎn)豐富，包括金屬離子［9］、蛋白質(zhì)［10］、病毒［11］、全細(xì)胞［12］等。與傳統(tǒng)蛋白抗體相比，核酸適配體具有體積小、分子量低、靶標(biāo)范圍廣、穿透力強(qiáng)、特異性高、易于化學(xué)修飾、穩(wěn)定性高、無(wú)批次間差異、保質(zhì)期長(zhǎng)、毒性低、免疫原性低等優(yōu)點(diǎn)［13］。核酸適配體的出現(xiàn)為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域提供了一個(gè)新穎、高效、快速的鑒定研究平臺(tái)，發(fā)展迅速具有良好的應(yīng)用前景。

傳統(tǒng)藥物以化學(xué)小分子為主。近年來(lái)，以抗體和細(xì)胞藥物為代表的生物藥物被廣泛認(rèn)可［14-15］。對(duì)核酸結(jié)構(gòu)和功能的深入研究發(fā)現(xiàn)，它不僅可以作為疾病的生物標(biāo)志物，而且可以作為疾病治療藥物。核酸藥物具有良好的臨床應(yīng)用前景，如能夠?qū)瘜W(xué)藥物或抗體藥物無(wú)法靶向的位點(diǎn)進(jìn)行特異性靶向和調(diào)控。因此，它們可能會(huì)對(duì)傳統(tǒng)藥物療效不佳的疾病產(chǎn)生突破性影響［16］。功能性核酸治療劑是疾病治療的發(fā)展趨勢(shì)。目前，核酸藥物種類繁多，包括核酸適配體［17］、反義寡核苷酸［18］、siRNA［19］、核酶［20］、脫氧核酶［21］和CpG 寡核苷酸［22］等。其中，核酸適配體是功能性核酸研究中的重中之重，相較于其他核酸藥物，它不僅具有低藥物毒性、低免疫原性的特征，而且它的靶向位點(diǎn)更加豐富，可以直接作為藥物影響靶點(diǎn)的生理活性與下游通路，也可以作為靶向遞送工具遞送傳統(tǒng)藥物。細(xì)胞是人體最基本的組成單元，大量的疾病發(fā)病與進(jìn)展都是由于細(xì)胞發(fā)生非正常生理變化而導(dǎo)致。因此越來(lái)越多的研究關(guān)注于細(xì)胞以開發(fā)疾病治療的策略，細(xì)胞特異性核酸適配體的研究應(yīng)運(yùn)而生，逐漸成為疾病治療策略開發(fā)的重要發(fā)展方向。

本文總結(jié)了細(xì)胞特異性核酸適配體作為一種功能性核酸在疾病治療中的研究進(jìn)展，從細(xì)胞特異性核酸適配體的靶向位點(diǎn)、功能到其在各種疾病治療中的應(yīng)用，包括作為靶向工具改善細(xì)胞狀態(tài)、募集細(xì)胞和治療藥物，以期為其在人類疾病治療中的應(yīng)用提供參考（圖1）。

圖1 細(xì)胞特異性核酸適配體在疾病治療中的應(yīng)用Fig. 1 Application of cell-specific nucleic acid aptamers in disease treatment

1 細(xì)胞特異性核酸適配體

1998 年，Morris 等［23］改進(jìn)并完善了SELEX，篩選出紅細(xì)胞膜上所有組分的核酸適配體并進(jìn)行了解析，這是細(xì)胞特異性核酸適配體的首次篩選，此后的幾十年，針對(duì)細(xì)胞的適配體被大量開發(fā)。細(xì)胞特異性核酸適配體的獨(dú)特之處在于它們的特異性靶標(biāo)是細(xì)胞成分，并且越來(lái)越多的研究表明，它們可以通過靶向與細(xì)胞生長(zhǎng)和代謝相關(guān)的物質(zhì)，或者作為靶向遞送工具，直接或間接地影響細(xì)胞內(nèi)生理活動(dòng)或細(xì)胞外微環(huán)境。因此，細(xì)胞特異性核酸適配體引發(fā)了廣泛關(guān)注，并已用于細(xì)胞靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)［24］、疾病診斷［25］、藥物遞送［26］和免疫療法［27］。

2 細(xì)胞特異性核酸適配體的臨床現(xiàn)狀

核酸適配體的理性篩選、裁剪和修飾促進(jìn)了核酸適配體的開發(fā)研究，并發(fā)展出了多種應(yīng)用。特別是細(xì)胞特異性核酸適配體在疾病治療中顯示出巨大的潛力和適用性。它們不僅可以作為識(shí)別特定靶標(biāo)的簡(jiǎn)單診斷成像和遞送工具，而且還可以作用于靶標(biāo)分子來(lái)激活或抑制下游通路，或作為拮抗劑阻斷蛋白質(zhì)或受體配體相互作用。

目前，許多有重要意義的細(xì)胞特異性核酸適配體仍在開發(fā)和測(cè)試階段，已有11 種核酸適配體被臨床轉(zhuǎn)化，并處于臨床研究的不同階段（表1）。這些核酸適配體的治療范圍包括眼部疾病、凝血、腫瘤和炎癥。其中就有針對(duì)眼部疾病的年齡相關(guān)性黃斑變性（AMD）。除此之外，這些核酸適配體針對(duì)的疾病還包括冠狀動(dòng)脈疾病、急性心肌梗死、嗜血癥、白血病、2 型糖尿病、蛋白尿、慢性貧血等，通常通過注射給藥進(jìn)行治療。還有一些核酸適配體尚未進(jìn)入臨床試驗(yàn)，但已顯示出巨大的臨床應(yīng)用潛力，如多價(jià)核酸適配體和環(huán)狀核酸適配體。

表1 進(jìn)入臨床試驗(yàn)中的核酸適配體Table 1 Nucleic acid aptamers entering clinical trials

3 細(xì)胞特異性核酸適配體的篩選方法

為了篩選得到細(xì)胞特異性核酸適配體，研究人員以SELEX 技術(shù)為基礎(chǔ)開發(fā)了針對(duì)細(xì)胞的Cell?SELEX 技術(shù)（圖2）［28］，使得細(xì)胞特異性核酸適配體的開發(fā)得到迅速發(fā)展。Cell?SELEX 是以完整的細(xì)胞為靶標(biāo)，篩選特異性核酸適配體的方法，所選的正篩細(xì)胞靶標(biāo)通常是與某些疾病相關(guān)的病變細(xì)胞，再選擇相對(duì)應(yīng)的正常細(xì)胞作為反篩細(xì)胞，還需要合成一個(gè)隨機(jī)的核酸序列文庫(kù)，通常是由兩端含有引物序列，中間含有20-100 個(gè)隨機(jī)核苷酸組成。

圖2 細(xì)胞特異性核酸適配體的篩選方法Fig. 2 Screening methods for cell-specific nucleic acid aptamers

在適宜的條件下分別培養(yǎng)正篩和反篩細(xì)胞至合適密度，將隨機(jī)的核酸序列文庫(kù)先后與兩種細(xì)胞孵育，通過細(xì)胞收集、高溫解離、離心沉淀等操作收集可以結(jié)合病變細(xì)胞但不結(jié)合正常細(xì)胞的隨機(jī)核酸序列，再重復(fù)多輪上述操作，這樣篩選得到的核酸適配體就能精準(zhǔn)靶向具有某些生物標(biāo)志物的疾病相關(guān)細(xì)胞。傳統(tǒng)的Cell?SELEX 篩選的整個(gè)過程中無(wú)需知道細(xì)胞表面的蛋白種類和數(shù)量，同時(shí)無(wú)需純化靶標(biāo)蛋白，降低了篩選成本。另外，在Cell?SELEX 過程中細(xì)胞表面的膜蛋白保持著天然構(gòu)象，與利用純化蛋白篩選相比得到的核酸適配體能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別靶細(xì)胞。

近年來(lái)，隨著細(xì)胞特異性核酸適配體的需求豐富化、多樣化，為了提高細(xì)胞特異性適配體篩選的效率和富集度，基于Cell?SELEX 技術(shù)演變出更多的細(xì)胞特異性適配體篩選方法，包括等基因細(xì)胞SELEX（Icell?SELEX）、熒光激活細(xì)胞分選FACS?SELEX、配體引導(dǎo)選擇（LIGS）、3D?SELEX、細(xì)胞內(nèi)化SELEX 等。不同的SELEX 方法使用不同的技術(shù)和工具來(lái)選擇核酸適配體，但從概念上講，所有這些方法都基于相同的基本原理，即反復(fù)選擇和擴(kuò)增，以獲得具有高特異性、高親和力的核酸適配體。

4 細(xì)胞特異性核酸適配體在疾病治療中的應(yīng)用

經(jīng)過篩選得到的細(xì)胞特異性核酸適配體能夠與特定的細(xì)胞標(biāo)志物靶向結(jié)合，利用其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，可以精準(zhǔn)遞送各類藥物、聚集不同細(xì)胞、封閉或激活相關(guān)受體通路、干擾蛋白活性等。這就有利于將其應(yīng)用到多種疾病的臨床治療中，本文以疾病類型為劃分方式，總結(jié)細(xì)胞特異性核酸適配體在不同疾病治療中的應(yīng)用，表2 歸納了針對(duì)不同疾病已經(jīng)開發(fā)或正在研究中的核酸適配體藥物。

表2 不同疾病治療中開發(fā)的核酸適配體的應(yīng)用Table 2 Applications of nucleic acid aptamers developed in the treatment of different diseases

4.1 在癌癥治療中的應(yīng)用

化療是癌癥治療中最常用的手段，但是傳統(tǒng)的化療藥物靶向性差、副作用強(qiáng)，基于細(xì)胞特異性核酸適配體的遞送能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)靶向，并且可以克服一些化療藥物脂溶性差、劑量高和效果不理想等問題，還可以實(shí)現(xiàn)藥物協(xié)同作用［29］。

核酸適配體-藥物偶聯(lián)物（ApDCs）領(lǐng)域正在迅速發(fā)展。核酸適配體與藥物偶聯(lián)的最簡(jiǎn)單形式是非共價(jià)連接。最典型的遞送藥物是多柔比星（Dox），它是一種具有芳香環(huán)的細(xì)胞毒性藥物，能夠嵌入到DNA 的?GC?富集區(qū)域，從而阻斷DNA 復(fù)制并導(dǎo)致細(xì)胞死亡。多種核酸適配體?Dox 復(fù)合物是通過將Dox 結(jié)合到核酸適配體結(jié)構(gòu)中形成的。這類方法已被用于治療多種癌癥細(xì)胞系，如研究人員篩選出一種靶向急性髓系白血?。ˋML）細(xì)胞系表面未成熟層黏連蛋白受體蛋白（OFA/iLRP）的核酸適配體（AB3），將阿霉素插入AB3 的DNA 結(jié)構(gòu)中形成了核酸適配體-多柔比星（Apt?Dox）復(fù)合物，Apt?Dox能有效破壞OFA/iLRP 陽(yáng)性AML 細(xì)胞［30］。

盡管非共價(jià)連接簡(jiǎn)單有效，但存在藥物無(wú)法嵌入到核酸適配體中的情況，因此需要通過共價(jià)連接載藥［31］?；诤怂徇m配體的化學(xué)性質(zhì)，研究提出了多種不同的核酸適配體-藥物共軛方法，例如共價(jià)交聯(lián)、生物相容性墊片、可裂解接頭和疏水相互作用。靶向蛋白酪氨酸激酶7（PTK7）的核酸適配體sgc8c 和Dox，通過腙鍵共價(jià)連接形成絡(luò)合物，腙鍵對(duì)pH 敏感，在腫瘤部位的酸性環(huán)境中容易斷裂而起到靶向釋放藥物的效果［32］。研究人員構(gòu)建了一種核酸適配體-多肽，通過親核酰基取代共價(jià)共軛Dox 和喜樹堿（CPT），然后通過點(diǎn)擊化學(xué)連接到核酸適配體AS1411 上。該結(jié)構(gòu)在體外對(duì)MDA?MB?231人乳腺癌細(xì)胞顯示出極低的IC50，在體內(nèi)微劑量注射的情況下顯示出療效［33］。

利用核酸適配體靶向遞送化療藥物最大程度地降低了藥物的副作用，但仍然會(huì)對(duì)肝、腎等器官帶來(lái)負(fù)擔(dān)，相對(duì)安全可靠的核酸療法在癌癥治療中顯示出更大的應(yīng)用潛力。研究人員開發(fā)了核酸適配體介導(dǎo)的核酸遞送，該遞送系統(tǒng)的構(gòu)建使得基于基因的核酸治療更加高效和穩(wěn)定。研究人員研發(fā)了多價(jià)核酸適配體?siRNA 綴合物以克服多藥耐藥性［34］，如黏蛋白?1 核酸適配體連接Bcl2 特異性siRNA 與阿霉素［35］，研究人員還合成了基于核酸適配體的脂質(zhì)體，AS1411 核酸適配體偶聯(lián)脂質(zhì)體靶向結(jié)直腸癌（CRC）細(xì)胞遞送siRNA 干擾COL1A1基因表達(dá)［36］，提高了腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。

有許多細(xì)胞特異性核酸適配體在靶向細(xì)胞遞送藥物時(shí)還具有細(xì)胞內(nèi)化作用，更有利于藥物進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，涵蓋多種細(xì)胞類型，包括癌細(xì)胞、癌癥干細(xì)胞［37］和平滑肌細(xì)胞［38］，這些核酸適配體介導(dǎo)的藥物和siRNA 的遞送對(duì)于癌癥等疾病的治療具有重要意義。例如核酸適配體sgc8c 無(wú)需外部幫助即可內(nèi)化到T 細(xì)胞淋巴母細(xì)胞白血病細(xì)胞中［39］，此外還有許多內(nèi)化細(xì)胞表面標(biāo)志物的核酸適配體，例如癌胚抗原（CEA）［40-41］、前列腺特異性膜抗原（PSMA）［42］和白細(xì)胞介素6 受體（IL6R）［43］。

除了利用核酸適配體遞送藥物來(lái)抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)外，雙特異性核酸適配體可以直接介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞裂解或免疫反應(yīng)，基于這一概念，研究人員開發(fā)了一種穩(wěn)定的基于核苷酸的雙特異性核酸適配體，可介導(dǎo)c?Met 陽(yáng)性腫瘤的裂解［44］，為腫瘤治療開辟了新途徑。還構(gòu)建了一種針對(duì)MUC1 陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞和CD16 陽(yáng)性淋巴細(xì)胞的多價(jià)雙特異性核酸適配體，它能夠聚集兩種類型的細(xì)胞，并增強(qiáng)抗腫瘤反應(yīng)［45］。雙特異性核酸適配體將免疫細(xì)胞吸引至腫瘤的機(jī)制細(xì)胞大大增加了兩種細(xì)胞之間相互作用的機(jī)會(huì)，從而激活淋巴細(xì)胞并增強(qiáng)抗腫瘤反應(yīng)。

此外，核酸適配體工程自然殺傷細(xì)胞（ApEn?NK）已廣泛用于基于核酸適配體的免疫療法。研究人員構(gòu)建了核酸適配體-親脂性分子錨定結(jié)構(gòu)與NK92 細(xì)胞培養(yǎng)［30］，并探討了其穩(wěn)定性。該研究證明ApEn?NK 具有特異性攻擊淋巴瘤細(xì)胞的免疫治療潛力。還有報(bào)道在NK 細(xì)胞表面原位合成基于核酸適配體的多價(jià)抗體模擬物（PAM），大大增強(qiáng)了免疫細(xì)胞和癌細(xì)胞之間的相互作用［46］。此外，研究人員已經(jīng)提出了培養(yǎng)特異性、通用性和滲透性NK 細(xì)胞的策略。這種NK 細(xì)胞配備有靶向核酸適配體和檢查點(diǎn)阻斷核酸適配體，能高度浸潤(rùn)到腫瘤深部區(qū)域，并為實(shí)體瘤的增強(qiáng)過繼免疫療法提供很大潛力［47］。

4.2 在組織修復(fù)與再生中的應(yīng)用

典型的細(xì)胞募集和再生治療方法是使用細(xì)胞特異性核酸適配體來(lái)鑒定和捕獲用于組織工程的間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）。這些研究大多集中在骨和軟骨組織修復(fù)方面，在骨治療中將骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BM?MSCs）的核酸適配體負(fù)載到支架上，募集BM?MSCs 實(shí)現(xiàn)再生治療［48］。

由于外源性干細(xì)胞移植常引起軟骨組織工程中的問題，如低存活率和外源性感染的風(fēng)險(xiǎn)，因此基于核酸適配體的自體BM?MSCs 的募集是非常重要的。這種核酸適配體功能化的支架可以募集BM?MSCs 并支持細(xì)胞黏附，同時(shí)還可以刺激BM?MSCs的定向分化。已經(jīng)開發(fā)了多種細(xì)胞特異性核酸適配體介導(dǎo)的組織修復(fù)支架，包括針對(duì)不同組織特性和軟骨下骨的再生能力設(shè)計(jì)的雙功能雙層支架［49］，以及簡(jiǎn)單制備的生物納米顆粒。

研究人員通過在含有刺激因子KGN 的基于海藻酸鈉（SA）的網(wǎng)絡(luò)中交聯(lián)氧化石墨烯（GO）以形成GO?SA 凝膠［50］，該凝膠與生物礦物骨架（GBF）組裝形成核酸適配體修飾的雙層支架。這種雙層支架有效募集MSCs，在支架內(nèi)，KGN 促進(jìn)MSCs 向軟骨細(xì)胞分化，而核酸適配體?GBF 加速了MSCs 向成骨細(xì)胞的成骨分化，從而成功實(shí)現(xiàn)了膝關(guān)節(jié)軟骨和成骨的同時(shí)再生。

除了干細(xì)胞之外，也可以招募其他幾類細(xì)胞。對(duì)支架表面生物功能化的研究顯示，核酸適配體對(duì)成骨誘導(dǎo)的頜骨骨膜細(xì)胞（JPCs）有結(jié)合親和力，從而增強(qiáng)骨組織工程中的細(xì)胞黏附和礦化［51］。研究人員在皮膚損傷小鼠模型中通過趨化因子FKN 核酸適配體功能化水凝膠募集非經(jīng)典單核細(xì)胞M2 樣巨噬細(xì)胞，從而增強(qiáng)組織修復(fù)［52］。

4.3 在眼部疾病中的應(yīng)用

由Eyetech 和輝瑞公司共同開發(fā)和制造的Macugen，是核酸適配體成功治療疾病的應(yīng)用之一。這是2004 年11 月美國(guó)食品藥物管理局批準(zhǔn)的第一個(gè)靶向VEGF 用于治療眼部疾病年齡相關(guān)性黃斑變性（AMD）的核酸適配體［53］。每6 周向眼部玻璃體內(nèi)注射Macugen，能夠特異性結(jié)合VEGF165，阻止眼部VEGF 受體被激活，從而抑制脈絡(luò)膜新生血管的生成［54］。目前有3 種核酸適配體可用于治療眼部疾病。除了VEGF，PDGF 和補(bǔ)體成分5（C5）也是治療靶點(diǎn)，因?yàn)閱为?dú)的抗VEGF 治療可能無(wú)法防止由于周細(xì)胞相關(guān)的血管成熟導(dǎo)致的新血管退化。PDGF在周細(xì)胞募集中發(fā)揮作用，也是AMD 的潛在治療靶點(diǎn)［55］。核酸適配體E10030 是一種靶向PDGF 的聚乙二醇偶聯(lián)的核酸適配體，已經(jīng)在多個(gè)III 期臨床項(xiàng)目中評(píng)估了安全性和有效性［56］。而C5 與AMD 炎癥誘導(dǎo)損傷的發(fā)病機(jī)制有關(guān)［57］，靶向C5 核酸適配體ARC1905 也在AMD 治療的臨床研究中［58］。

4.4 在腦部疾病中的應(yīng)用

腦部疾病的治療受到血腦屏障的極大阻礙，血腦屏障限制了絕大多數(shù)小分子進(jìn)入大腦?？朔@一屏障的新方法是靶向內(nèi)皮細(xì)胞膜上的受體，借助受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制通過血腦屏障。研究人員將與上皮細(xì)胞黏附分子結(jié)合的核酸適配體與靶向轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（TfR）的核酸適配體融合，產(chǎn)生雙功能核酸適配體，已開發(fā)SYL3C?GS24 雙功能核酸適配體來(lái)克服血腦屏障，可用于治療特定的腦部疾?。?9］。

Tau 是一種關(guān)鍵的神經(jīng)元微管穩(wěn)定蛋白，有助于微管組裝和軸突生長(zhǎng)。研究表明，不受調(diào)節(jié)的過度磷酸化和其他翻譯后修飾的積累會(huì)使Tau 從多功能蛋白轉(zhuǎn)化為神經(jīng)毒物，觸發(fā)Tau 聚集并最終導(dǎo)致不可逆的神經(jīng)病變。有研究報(bào)道了一種環(huán)狀雙功能核酸適配體的合成，以增強(qiáng)體內(nèi)血腦屏障滲透，從而更好地進(jìn)行Tau 蛋白病治療［60］。這種環(huán)狀核酸適配體由一種轉(zhuǎn)鐵蛋白受體核酸適配體和Tau 蛋白核酸適配體組成，TfR 核酸適配體識(shí)別內(nèi)皮細(xì)胞誘導(dǎo)轉(zhuǎn)運(yùn)，Tau 核酸適配體可以抑制大腦中的Tau 磷酸化和其他與Tau 蛋白病相關(guān)的病理變化。這種新型環(huán)狀Tau?TfR 雙功能核酸適配體顯著克服血腦屏障，改善Tau 蛋白病和體內(nèi)創(chuàng)傷性腦損傷（TBI）誘導(dǎo)的認(rèn)知缺陷，證明環(huán)狀Tau?TfR 核酸適配體可以進(jìn)一步開發(fā)為Tau 蛋白病的診斷和治療候選物。

4.5 在血管疾病中的應(yīng)用

血栓仍然是全球死亡和殘疾的主要原因。血栓的形成與凝血功能紊亂相關(guān)，凝血是血管壁受損時(shí)血液形成凝塊的復(fù)雜過程，這一過程通過級(jí)聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)生纖維蛋白達(dá)到止血目的，受多種凝血因子的調(diào)節(jié)?？鼓怂徇m配體以高親和力和特異性與凝血因子結(jié)合，阻礙蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)識(shí)別反應(yīng)，具有獨(dú)特的治療調(diào)節(jié)能力。

目前有4 種核酸適配體正在進(jìn)行與凝血相關(guān)的臨床試驗(yàn)，分別是REG1、ARC1779、BAX499 和NU172。REG1 是一種新型抗凝系統(tǒng)，由凝血因子IXa 的RNA 核酸適配體抑制劑和互補(bǔ)序列逆轉(zhuǎn)寡核苷酸組成［61］。ARC1779 識(shí)別血管性血友病因子（VWF）A1 結(jié)構(gòu)域，可以阻斷VWF 的A1 結(jié)構(gòu)域與血小板GPIb 受體的相互作用，從而在冠狀動(dòng)脈狹窄條件下調(diào)節(jié)血小板黏附、活化和聚集［62］。組織因子通路抑制劑（TFPI）是組織因子引發(fā)凝血的主要抑制劑，使其成為血友病治療中新穎的治療靶點(diǎn)，核酸適配體BAX499 通過特異性抑制TFPI 來(lái)改善止血，并可調(diào)節(jié)血友病患者血漿中的凝血酶生成［63］。NU172 是一種G?四鏈體DNA 核酸適配體，可靶向凝血酶，有短效抗凝作用［64］?？鼓怂徇m配體的開發(fā)和應(yīng)用將對(duì)血栓患者的治療治愈產(chǎn)生積極作用。

4.6 在炎癥疾病中的應(yīng)用

細(xì)胞因子核酸適配體的研究也具有重要意義，例如TNFα 是促炎細(xì)胞因子，是與炎癥性疾病相關(guān)的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分。已證明與人TNFα特異性結(jié)合的核酸適配體VR11［65］可抑制TNFα 信號(hào)通路，并已開發(fā)用于TNFα 檢測(cè)。研究人員設(shè)計(jì)了一種使用VR11 功能化單層石墨烯作為導(dǎo)電通道的超柔性和可拉伸納米傳感器［66］，其中VR11 與TNFα 的特異性結(jié)合會(huì)引起石墨烯載體濃度的變化，從而能夠測(cè)量TNFα 濃度。這種納米傳感器可以作為檢測(cè)人體皮膚或組織表面發(fā)生明顯變形時(shí)的液體生物標(biāo)志物的潛在可靠工具。

NOX?E36 和NOX?H94 這兩種抗炎核酸適配體是NOXXON 公司開發(fā)的。NOX?E36 識(shí)別趨化因子配體2（CCL 2）并通過與CCL 2 結(jié)合以減少白細(xì)胞募集來(lái)預(yù)防炎癥［67］，而NOX?H94 則靶向調(diào)節(jié)鐵穩(wěn)態(tài)的肽激素鐵調(diào)素，并干擾鐵調(diào)素和鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白［68］，有助于改善炎癥帶來(lái)的慢性疾病難以治愈的問題，可分別用于診斷和治療2 型糖尿病或慢性貧血。

5 總結(jié)與展望

細(xì)胞特異性核酸適配體作為一種強(qiáng)大的親和工具，在疾病診斷、分子成像、生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)、藥物遞送和基因治療等領(lǐng)域有著廣泛的貢獻(xiàn)。根據(jù)研究的需求，可以通過Cell?SELEX 技術(shù)，從龐大的隨機(jī)核酸文庫(kù)中篩選出能特異性靶向細(xì)胞的核酸適配體，并且有越來(lái)越多的新型Cell?SELEX 技術(shù)讓篩選變得更加高效和準(zhǔn)確，也使得細(xì)胞特異性核酸適配體的研究進(jìn)程突飛猛進(jìn)。

細(xì)胞特異性核酸適配體有著豐富的功能。首先，它可以作為一種靶向工具與靶標(biāo)分子高度特異性結(jié)合實(shí)現(xiàn)疾病診斷或藥物遞送，這對(duì)于疾病的精準(zhǔn)治療有著突破性貢獻(xiàn)，大大提高了疾病的治療效率；其次，它可以直接作為治療劑與靶標(biāo)結(jié)合，從而激活或抑制細(xì)胞活動(dòng)的相關(guān)通路來(lái)發(fā)揮作用，與傳統(tǒng)化學(xué)藥物相比，更加安全可靠；此外，核酸適配體還可以作為細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞生長(zhǎng)因子的模擬物，以及細(xì)胞招募的介質(zhì)，在組織修復(fù)和再生醫(yī)學(xué)中發(fā)揮重要作用。由于這些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，細(xì)胞特異性核酸適配體在人類疾病治療方面具有重要地位，在包括癌癥、眼部疾病、血管病、神經(jīng)病變、炎癥疾病和組織損傷等領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外醫(yī)藥企業(yè)也在投入大量的成本用于細(xì)胞特異性核酸適配體藥物的開發(fā)，細(xì)胞特異性核酸適配體的治療潛力還有望在更多領(lǐng)域得到進(jìn)一步研究和應(yīng)用。

盡管有許多基于細(xì)胞特異性核酸適配體開發(fā)的治療藥物有著巨大的臨床應(yīng)用潛力，但是細(xì)胞特異性核酸適配體還存在一些需要解決的問題，例如提高穩(wěn)定性、安全性評(píng)價(jià)、降低篩選難度、開發(fā)口服遞送載體等，所以目前只有較少藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，更少有進(jìn)入臨床應(yīng)用。由此可見，雖然細(xì)胞特異性核酸適配體在治療人類疾病方面展現(xiàn)了極大的希望，但也充滿著巨大的挑戰(zhàn)。相信在未來(lái)，隨著科研人員的不斷探索，目前所面臨的問題將被一一攻克，細(xì)胞特異性核酸適配體的潛力將被極大程度地開發(fā)，為人類疾病的治療作出越來(lái)越多的貢獻(xiàn)。