综述：体内适体SELEX技术的优势、应用及未来方向：一项综述

这篇综述深入探讨了体内SELEX（系统性配体指数富集）技术的突破性进展，强调其通过活体筛选获得高特异性、生理相关性的核酸适体（aptamer），克服了传统体外方法在复杂生物环境中的局限性。文章系统比较了体内与体外SELEX的差异（表1），重点分析了适体在神经疾病（如血脑屏障穿透）、肿瘤（如GD2靶向）和心血管疾病中的治疗潜力，并展望了人工智能（AI）与机器学习（ML）优化筛选的未来方向。

　　

体内适体SELEX：跨越生物屏障的分子导航器

引言
核酸适体（aptamer）是一类具有"化学抗体"特性的单链核酸分子（20-100核苷酸），通过SELEX技术从随机文库中筛选获得。与传统抗体相比，适体具有更高特异性、易修饰性和稳定性，但其临床转化长期受限于体外筛选与真实生理环境的脱节。

历史与发展
适体研究始于1990年Tuerk和Gold利用SELEX筛选T4 DNA聚合酶RNA适体。里程碑事件包括：1992年发现DNA适体（如凝血酶结合适体）、1999年细胞-SELEX技术诞生。2004年首个适体药物Pegaptanib（抗VEGF）获FDA批准，2023年Avacincaptad pegol（靶向C5）成为第二个上市适体药物。目前ClinicalTrials.gov登记39项适体临床研究，超50%聚焦眼科疾病。

体外vs体内SELEX
表1对比核心差异：

• 体外SELEX：在可控环境中（如96孔板）快速筛选，但无法模拟生理性离子强度、pH或蛋白竞争，导致适体易被核酸酶降解或出现脱靶效应。
• 体内SELEX：以活体（如小鼠）为筛选平台，适体需在循环中抵抗核酸酶、穿透生物屏障（如血脑屏障）并特异性富集于靶组织。典型案例包括：
  • 神经疾病：Cheng等通过22轮筛选获得穿透BBB的RNA适体A15（2'-氟嘧啶修饰），但靶点未明；
  • 肿瘤靶向：Zhang等结合体内/外筛选开发GD2特异性适体DB99（5'-硫代磷酸修饰），显著降低神经母细胞瘤治疗的脱靶毒性。

突破生物屏障的适体设计
图2展示关键机制：

• 血脑屏障（BBB）：适体通过转铁蛋白受体（TfR）介导转胞作用穿透内皮细胞，如Choi团队利用微生理系统（MPS）筛选出靶向脑微血管内皮细胞（BMECs）的DNA适体hBS01。
• 骨组织：Chen等在前列腺癌骨转移模型中筛选出硫代适体PB，其金纳米颗粒偶联物在骨肿瘤中富集效率提升3倍。
  化学修饰（如2'-氟嘧啶、PEG化）可增强适体稳定性：2'-O-甲基化封闭核酸酶切割位点，PEG化延长半衰期并降低免疫原性。

疾病应用前沿
神经领域：Huang等将适体AptB1（靶向EAAT2/YB-1）与顺铂偶联，使脑脊液药物浓度提升5倍，显著抑制肺癌脑膜转移。
心血管疾病：Philippou等通过7轮体内筛选获得心肌细胞特异性RNA适体，为杜氏肌营养不良（DMD）提供靶向递送工具。
肿瘤治疗：Civit团队在前列腺癌原位模型中筛选PEG化DNA适体D3P，联合化疗使小鼠生存期延长40%。

未来方向

1. AI驱动设计：机器学习（ML）可预测适体-靶点结合构象，如RaptGen算法加速文库优化；
2. 多靶点适体：同步阻断肿瘤微环境（TME）中VEGF/PD-1等通路；
3. 类器官筛选：结合患者来源异种移植（PDX）模型提升临床预测性。

结语
体内SELEX通过"进化压力"筛选出真正具有治疗潜力的适体，其跨越生物屏障的能力为精准医学带来新范式。随着化学修饰与筛选技术的融合，适体有望在脑部疾病、转移癌等难治领域实现突破。