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结直肠癌(CRC)治疗面临诸多挑战,研究人员开展了基因电转(GET)递送靶向 E2F1 的 siRNA 治疗 CRC 的研究。结果显示,该方法能有效沉默 E2F1 表达,抑制肿瘤生长。这为 CRC 治疗提供了新策略。
结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)作为全球范围内高发的恶性肿瘤,严重威胁着人类健康。尽管在高收入国家,由于广泛实施有效的筛查计划,其发病率有所下降,但 CRC 的治疗现状仍不容乐观。目前的治疗手段,如手术、化疗、放疗、免疫治疗和靶向治疗等,都存在着各自的局限性。化疗和放疗缺乏特异性,在杀死癌细胞的同时,也会对正常细胞产生细胞毒性,引发一系列不良反应和并发症;靶向治疗和免疫治疗虽然作用机制更为精准,却常常遭遇癌细胞的耐药问题,导致临床疗效大打折扣。因此,寻找新的治疗策略迫在眉睫。
在这样的背景下,E2F1 转录因子进入了研究人员的视野。E2F1 在 CRC 组织中的表达相较于正常组织明显升高,它在细胞周期调控中起着关键作用,尤其是推动细胞从 G1 期向 S 期过渡,对 DNA 合成和细胞分裂至关重要。不仅如此,E2F1 还与 CRC 的分化、凋亡、转移以及化疗耐药密切相关,使其成为极具潜力的治疗靶点。此前,通过 RNA 干扰技术沉默 E2F1 的研究取得了一定成果,将靶向 E2F1 的 siRNA 封装到纳米脂质体中,能有效下调培养细胞中 E2F1 的表达,抑制细胞生长。然而,纳米脂质体在体内应用时存在免疫原性、稳定性差以及脱靶效应等问题,限制了其进一步发展。
为了解决这些难题,来自国外的研究人员开展了一项关于利用基因电转(Gene Electrotransfer,GET)技术递送靶向 E2F1 的治疗性 siRNA 的研究,相关成果发表在《Bioelectrochemistry》上。
研究人员采用的主要关键技术方法包括:首先是细胞培养技术,使用美国典型培养物保藏中心(ATCC)的 HT-29 人结直肠癌细胞系,在特定培养基中进行培养;其次是基因电转技术(GET)和脂质体转染技术,用于将 siRNA 导入细胞;此外,还运用了 qRT-PCR 技术来检测 E2F1 的表达情况。
研究结果如下:
- E2F1 沉默对 HT-29 细胞的细胞毒性:通过 qRT-PCR 证实了 HT-29 细胞系和 HT-29 肿瘤中 E2F1 分子靶点的表达。脂质体转染 siE2F1 可使 HT-29 细胞中 E2F1 的表达降低约 50%,同时细胞存活率下降;采用 GET 技术递送 siE2F1 也能有效沉默 E2F1 表达,对细胞存活产生显著影响。
- 体内实验验证治疗潜力:在 HT-29 异种移植瘤模型中进行体内实验,结果表明 siE2F1 GET 具有治疗潜力,能够延迟肿瘤生长,降低肿瘤细胞的增殖能力,增加肿瘤坏死。
研究结论和讨论部分指出,该研究成功应用 GET 技术递送靶向 E2F1 的 siRNA,实现了 E2F1 表达的有效沉默,显著降低了 HT-29 CRC 细胞的存活率。体内实验进一步证实了 siE2F1 GET 的治疗效果,为 CRC 治疗中靶向 E2F1 提供了原理性证明。这一研究成果展示了 GET 技术在 CRC 治疗中的应用潜力,为开发更有效的 CRC 治疗方法开辟了新途径,有望为众多 CRC 患者带来新的希望。