开发具有时空控制特性的刺激响应型肿瘤诊疗策略是提高治疗效果和减少副作用的关键。MicroRNA(miRNA)作为一种重要的生物标志物，已发展成为一种用于肿瘤治疗的重要内源性刺激。然而，其治疗效果往往受到miRNA低表达量的影响。有鉴于此，南京大学朱俊杰教授和青岛大学毕赛教授基于支点介导的链置换(TMSD)反应制备了上转换纳米颗粒@Au(UCNP@Au)核-卫星纳米结构，并将其用于对活体细胞中的microRNA-21(miR-21)进行等温扩增检测和原位成像以及对miRNA响应的光热和光动力联合治疗。

本文要点：

（1）实验通过DNA杂交将AuNPs与负载光敏剂玫瑰红(RB)的UCNPs连接起来而构建了UCNP@Au。研究表明，AuNPs会猝灭上转换发光(UCL)，导致RB单线态氧生成性能的衰减。而一旦UCNP@Au被内化到MCF-7细胞中，细胞内过表达的miR-21会通过级联TMSD反应触发UCNP@Au的循环解组装，从而促进UCL的恢复，以实现信号放大的miR-21原位成像。

（2）此外，释放的AuNPs能够聚集以用于光热治疗(PTT)，而RB产生的单线态氧则能够实现光动力治疗(PDT)。与单模态治疗相比，miRNA激活的联合光学治疗能够极大地提高对乳腺癌的疗效。综上所述，该研究构建的内核-卫星纳米结构不仅可以对内源性miRNA进行原位扩增成像，而且也为实现刺激响应型联合光学治疗提供了一个有效的纳米平台，其在癌症的早期诊断和治疗领域中具有广阔的前景。

Lin Yang. et al. Upconversion Nanoparticle@Au Core−Satellite Assemblies for In Situ Amplified Imaging of MicroRNA in Living Cells and Combined Cancer Phototherapy. Analytical Chemistry. 2022

DOI: 10.1021/acs.analchem.2c00477

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c00477