Allosterische DNA-Nanoroboter für die gezielte Gliomtherapie: Säureausgelöste Doxorubicin-Freisetzung

ZUSAMMENFASSUNG Die Chemotherapie bleibt aufgrund ihrer nichtinvasiven Natur und breiten Anwendbarkeit die primäre therapeutische Option zur Behandlung von Gliomen. Die meisten bestehenden chemotherapeutischen Träger leiden jedoch unter schlechter Blut-Hirn-Schranken (BBB)-Permeabilität und undefinierten Wirkstoffabgabemechanismen, was ihre Wirksamkeit bei der Hirntumortherapie einschränkt. Hier präsentieren wir einen allosterischen DNA-Nanoroboter für die gezielte Gliomtherapie, der mittels DNA-Origami für eine säureausgelöste Doxorubicin-(Dox)-Freisetzung entwickelt wurde. Dieser Nanoroboter verfügt über cytosinreiche pH-Sensoren, die seine Assemblierung in eine stabile tetraedrische Konfiguration ermöglichen – entscheidend für das effiziente Überwinden der BBB. Beeindruckende In-vitro- und In-vivo-Studien zeigen, dass diese Dox-beladenen Nanoroboter nicht nur effektiv die BBB passieren, sondern sich auch in Gliomgewebe anreichern, was zu einer signifikanten Unterdrückung des Tumorwachstums führt. Wir entschlüsseln den Wirkstoffabgabemechanismus: Säureinduzierte Destabilisierung der DNA-Nanoroboter löst die Dox-Freisetzung mit optimaler Bioverfügbarkeit aus. Dieser bahnbrechende Nanoroboter, angetrieben durch pH-reaktive allosterische Dynamik, ermöglicht eine revolutionäre präzise Gliomtherapie.