癌症已成为威胁人类健康的首要疾病,发展新型高效的治疗手段已然迫在眉睫。随着对于肿瘤发生发展机理的深入研究,发现肿瘤细胞中致癌miRNAs高表达,而抑癌miRNAs低表达。通过调节miRNAs的表达水平干预肿瘤细胞的生长增殖,实现肿瘤的治疗是一项很有意义的研究。单一种类的miRNAs对肿瘤细胞的生理活动过程调控作用有限,通过向肿瘤细胞内递送抑癌miRNAs和致癌miRNAs的抑制子能够更有效地调节肿瘤细胞内的原癌基因和抑癌基因的表达,进而抑制肿瘤的生长增殖。然而,miRNAs不稳定易降解,难以穿透细胞膜。因此发展了多种的miRNAs递送系统用于保护miRNAs有效递送进入细胞,这些递送系统目前仍存在一些问题如装载量低、miRNAs易脱落或被破坏等。因而发展安全、有效的新型miRNAs递送系统用于肿瘤治疗十分必要。因此,本文针对目前的大部分研究只是单一种类miRNAs的递送,其肿瘤抑制效果有限的科学问题,结合DNA纳米结构抗酶切、稳定且生物相容性好、易修饰靶向分子的优点,发展了一种利用DNA纳米结构介导双miRNAs协同肿瘤抑制的新策略。使用DNA作为骨架链,与抑癌miR-205和miRNA-221的抑制子通过一步热变性复性自组装的方式,在核酸液体结晶和致密堆积的作用下形成了核酸纳米结构。通过原子力显微镜和透射电镜表征该核酸纳米结构为类似“纳米蚕茧”的球体,聚丙烯酰胺凝胶电泳和稳定性实验表明该核酸纳米蚕茧具有很好的抗酶切能力和稳定性,能够长期稳定在血液中,这为血液中稳定递送miRNAs提供了有力的保障。接下来,通过实验证明该核酸纳米蚕茧能够有效地遏制MDA-MB-231乳腺癌细胞的生长增殖,而对正常细胞的生长增殖则没有任何影响,尤其是带有MUC-1核酸适配体的核酸纳米蚕茧有较好的主动靶向能力。其抑癌机理为核酸纳米蚕茧进入肿瘤细胞释放出miR-205和antagomiR-221,导致E2F1和Snail表达降低,E-Cadherin表达升高。从而促使细胞周期变长,分裂变缓,遏止肿瘤细胞的快速增殖,有效地抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭。该核酸纳米蚕茧能够有效地用于肿瘤的协同治疗研究,为miRNAs的靶向递送与肿瘤协同治疗开辟了新的方向。