综述:Sirtuin 3在肝脏疾病中的关键作用:研究进展与意义

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7

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  这篇综述系统探讨了酶触发聚合物囊泡(enzyme-triggered polymersomes)在液体活检和癌症诊断中的突破性应用。通过靶向肿瘤微环境(TME)中过表达的基质金属蛋白酶(MMPs)、组织蛋白酶(cathepsins)等酶类,这些纳米载体实现了循环肿瘤细胞(CTCs)、细胞外囊泡(EVs)和游离核酸(cfNAs)的超灵敏检测,并整合CRISPR生物传感与机器学习技术,推动精准肿瘤学发展。

  

酶触发聚合物囊泡:液体活检与癌症诊断的革命性平台

传统癌症诊断方法的局限
传统癌症诊断依赖组织活检和影像学检查(如CT、MRI),存在侵入性强、时空分辨率有限等问题。液体活检通过分析血液等体液中的循环肿瘤DNA(ctDNA)、CTCs和EVs,实现了微创、动态监测肿瘤进展。

酶响应聚合物囊泡的崛起
基于肿瘤微环境(TME)中MMP-2/9、uPA等酶的过表达特性,聚合物囊泡通过自组装嵌段共聚物构建,整合酶切肽链或酯键作为“智能开关”。例如,Yao等开发的NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO1)响应系统,可精准释放荧光探针或化疗药物。

技术创新与多功能整合

  1. 双刺激响应系统:pH/酶或氧化还原/酶双响应设计(如脱PEG化策略)显著提升肿瘤靶向性;
  2. 诊断-治疗一体化:携带造影剂(如18F-FDG)的囊泡同时实现PET成像和药物递送;
  3. CRISPR联用:gRNA功能化囊泡可激活基因编辑,用于突变检测。

临床转化挑战
当前缺乏针对纳米载体的明确监管框架,需根据主要作用机制(PMOA)分类申报。此外,肿瘤酶活性异质性和脱靶效应仍是关键瓶颈。

未来方向
开发多刺激响应系统(如酶-缺氧协同触发)、利用类器官模型模拟TME酶谱,以及AI驱动的酶活性预测,将推动个性化癌症诊疗。

结论
酶触发聚合物囊泡通过整合材料科学与分子生物学,为癌症早诊和疗效监测提供了高特异性平台,其临床转化将重塑精准肿瘤学格局。

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