ナノ医療および生物療法発見ジャーナル
オープンアクセス

概要

PC12 細胞におけるエンドソーム/リソソーム脱出と遺伝子サイレンシングを強化する光誘発性リポソーム

鄧偉

リポソームは遺伝子/薬物送達システムとして効果的であり、遺伝子治療や化学療法などの生物医学的用途で広く使用されています。ここでは、光増感剤ベルテポルフィン (VP) を搭載した光応答性リポソーム (lipVP) を設計しました。この光増感剤は、光線力学療法 (PDT) 用に臨床的に承認されています。LipVP は、PC12 細胞における下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド (PACAP) 受容体 1 (PAC1R) 遺伝子ノックダウン用の DNA キャリアとして使用されました。これは、lipVP キャビティ内に PAC1R アンチセンス オリゴヌクレオチドを組み込むことによって行われました。lipVP を取り込んだ細胞は、UV 光源からの光にさらされました。この曝露の結果、VP から活性酸素種 (ROS) が生成され、エンド/リソソーム膜が不安定になり、アンチセンス DNA の細胞質へのリポソーム放出が促進されました。蛍光標識 DNA とエンド/リソソームの共局在の定量分析に基づき、さまざまな時点で DNA のエンド/リソソームからの脱出が記録されました。放出されたアンチセンス オリゴヌクレオチドは PAC1R mRNA をサイレンシングすることがわかりました。この光誘導遺伝子サイレンシングの効率は、PAC1R 蛍光強度の 74±5% の減少によって実証されました。光誘導 DNA が細胞に導入された後、2 種類の PACAP ペプチドにさらされた細胞分化が観察され、PAC1R 遺伝子ノックダウン後の細胞表現型の変化が判定されました。