耐多药性(MDR)是肿瘤化疗失败的主要原因。基因治疗是逆转MDR的有效措施。然而，传统的基因治疗只能调节MDR相关蛋白的表达，而几乎不会影响其现有的功能，这也严重限制了其治疗肿瘤的效率。有鉴于此，郑州大学张开翔教授和Zhenzhen Guo设计了一种光激活的DNA纳米药物(MCD@TMPyP₄@DOX)，其通过下调MDR相关基因和靶向线粒体的光动力疗法(PDT)来提高肿瘤的化疗敏感性。

本文要点：

（1）自组装的DNA纳米药物编码了黏蛋白1(MUC1)适配体和细胞色素C(CytC)适配体，使其能够选择性靶向肿瘤细胞线粒体。编码的P-gp脱氧核酶在Mg²⁺辅因子的作用下可特异性切割底物并沉默MDR1 mRNA。在近红外(NIR)光照射下，PDT可产生活性氧(ROS)以精确地损伤肿瘤细胞的线粒体，并破坏单链DNA(ssDNA)，以激活MCD@TMPyP₄@DOX发生自解体，从而释放DOX和DNA酶。

（2）实验结果表明，这种多功能DNA纳米药物具有较高的载药能力和生物安全性，可下调P-gp表达和降低ATP的水平，改善基因治疗，并协同减少DOX外排，从而增敏肿瘤化疗。综上所述，这种基于损伤线粒体的基因调控DNA纳米药物有望为肿瘤化疗增敏提供新的策略。

Danyu Wang. et al. Photoactivated DNA Nanodrugs Damage Mitochondria to Improve Gene Therapy for Reversing Chemoresistance. ACS Nano. 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c04002

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c04002