近日，必赢集团网站、省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室马立新教授团队在肿瘤治疗领域取得新进展。相关成果“A biodegradable lipid nanoparticle delivers a Cas9 ribonucleoprotein for efficient and safein situgenome editing in melanoma”（脂质纳米粒递送Cas9核糖核蛋白复合物用于黑色素瘤原位基因组编辑的研究）于近日发表于国际权威期刊Acta Biomaterialia（中科院一区，IF: 9.4）（图1）。必赢集团网站硕士生杨晓鹏和周松丽为论文第一作者，罗静雯副教授为该论文主要通讯作者，必赢唯一官方网站为第一单位。

图1.文章首页

黑色素瘤作为恶性程度最高的皮肤肿瘤，具有易转移、易复发等特点。传统治疗手段如手术切除、放疗、化疗等存在创伤大、副作用明显、易产生耐药性等局限。针对这一临床难题，研究团队创新性地将CRISPR/Cas9基因编辑技术与新型递送系统相结合，开发出具有突破性的治疗方案。

BRAF基因通过持续激活MAPK信号通路，调控肿瘤细胞的增殖、分化、迁移和凋亡等关键过程，已成为黑色素瘤靶向治疗的重要分子靶点。本研究开发了一种基于脱氧胆酸改性聚乙烯亚胺（PEI-DOCA）的多功能透皮药物递送系统，即阳离子脂质纳米粒（LNP），用于经皮传递靶向BRAF基因的CRISPR/Cas9核糖核蛋白复合物（Cas9 RNPs）来治疗小鼠黑色素瘤。该研究针对黑色素瘤治疗的三大关键难题取得突破：一是递送效率提高，PEI-DOCA修饰显著提升纳米粒的皮肤渗透性和药物递送能力；二是靶向编辑增强，金属微针辅助形成微米级孔隙，促进LNPs深层渗透至肿瘤组织；三是治疗效能加倍，实验证实该系统可高效下调BRAF基因表达，显著抑制肿瘤增殖。这项研究不仅为黑色素瘤治疗提供了新思路，也为开发安全高效的体内基因编辑递送系统奠定了重要基础（图2）。

图2.封装Cas9 RNPs脂质纳米粒的制备示意图及经皮原位递送RNPs介导BRAF突变基因组编辑治疗黑色素瘤的示意图

马立新教授团队长期致力于可编程核酸酶的发掘与应用研究，近年来在相关领域取得了系列创新成果，在《Molecular Cell》、《Nucleic Acids Research》、《Advanced Science》、《Biosensors and Bioelectronics》等国际顶尖期刊发表多篇高水平论文，获授权国内外发明专利10余项。未来，团队将继续深化新型基因编辑系统研究，并推动其在基因治疗、合成生物学等领域的产业化应用，为我国抢占基因编辑技术制高点提供核心工具支撑。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.actbio.2024.10.030

（审核人：李爱涛）