基因治疗是通过修饰和操纵核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）来改变细胞的治疗策略，由于其在治疗遗传疾病和肿瘤方面的巨大潜力而得到迅速发展。小分子与 mRNA 之间的共价修饰是一种前景广阔的基因治疗策略，其同样可干扰 mRNA 的活性和蛋白质的翻译。与利用短链核酸序列（包括小干扰 RNA和反义寡核苷酸）通过碱基互补配对诱导 mRNA 沉默的 RNA 干扰（RNAi）相比，通过共价修饰 mRNA 介导的 RNAi 具有空间和时间可控的优势。然而，引发体内的mRNA共价修饰常需要外部光源。其浅层的组织穿透性限制了mRNA共价修饰引起的RNAi在体内的应用。

近日，华中科技大学樊锦轩助理研究员和程凯助理研究员联合赵元弟教授，构建了一种用于肿瘤mRNA共价修饰的纳米胶束，无需外部光源即可在肿瘤部位自发产生 ¹O₂，并诱导肿瘤细胞内 mRNA 的高水平共价修饰。通过化学发光共振能量转移（CRET），在肿瘤微环境（TME）中产生 ¹O₂，而 ¹O₂将负载的呋喃氧化为高活性的二羰基，二羰基与 mRNA 发生环加成反应，干扰肿瘤细胞蛋白的表达，从而抑制肿瘤的发展。

纳米胶束由Ce6和Luminol共同组成体内自发产¹O₂的部分，连接亲水性PEG后在表面修饰用于mRNA修饰的呋喃和靶向基团叶酸（FA），在水相中可自发形成胶束。首先纳米胶束中的Luminol可被肿瘤内部高浓度的H₂O₂氧化发出蓝光，蓝光进一步通过CRET效应激发临近的光敏剂产生¹O₂，¹O₂则被用于进一步氧化呋喃。

¹O₂将负载的呋喃氧化为高活性的二羰基，二羰基与 mRNA 上的腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）或鸟嘌呤（G）发生环加成反应，干扰肿瘤细胞蛋白的表达，从而抑制肿瘤的进展。实验证明，这种自触发的基因治疗纳米胶束可以在没有外部光照的情况下诱导mRNA 的共价修饰，并可通过荧光成像实时监测这一过程，为基于RNA干扰的肿瘤基因治疗提供了一种有效的策略。