基因治療是治療癌癥以及遺傳疾病的有效手段,隨著人類基因組計劃的進展,基因治療也用于治療更多新的疾病,如皮膚修復,骨缺損修復等。目前基因載體仍然是制約基因治療發(fā)展的瓶頸�；蜉d體主要包括病毒性基因載體和非病毒性基因載體。病毒性基因載體存在較強的免疫原性,插入突變性,應用受到限制;非病毒性基因載體主要以陽離子聚合物為主,但是其毒性大和轉染效率低的問題亟待解決。大量的文獻報導證明在基因載體設計中引入生物相容性好、可降解的結構可以明顯降低毒性和提高轉染效率。聚氨基酸具有優(yōu)異的生物相容性和生物降解性,并且具有與生物體蛋白質相似的二級結構,具有一定的生物學功能。其中聚天冬氨酸（PAsp）合成簡單,易于修飾和功能化,為新型高性能基因載體的構建提供了多樣化的途徑。本論文主要研究內容如下:納米纖維素（CNC）是一種天然多糖納米顆粒,具有良好的生物相容性和穩(wěn)定的納米尺寸,有利于納米尺寸基因載體的構建。聚甲基丙烯酸縮水甘油酯（PGMA）與乙二胺（EA）的開環(huán)反應可以構建富含羥基的陽離子載體（PGEA）,具有較好的轉染性能。在第二章中,基于接枝有組裝單元二羥基萘（Np）修飾的PAsp衍生物的CNC（CNC-P... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：144 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－３基于環(huán)糊精＆組裝的基因載體??Ｆｉｇ．?１－３?Ｇｅｎｅ?ｖｅｃｔｏｒｓ?ｂａｓｅｄ?ｏｎ?ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ?ｏｆ?ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ??

以通過改變陽離子客體分子的比例進行調控，因此可以調節(jié)其縮合質粒的能力。??最近，報道了一種利用簡單的超分子自組裝通過叔胺修飾的Ｐ－ＣＤ與修飾有超支??化聚甘油（ＨＰＧ）的Ａｄ的自組裝制備的電荷可調節(jié)的樹枝狀聚合物，如圖１－４。??結果表明，樹狀陽離子超分子納米組裝體通過提高叔胺修飾的Ｐ－ＣＤ的比例提高??ＤＮＡ縮合能力和緩沖能力。最后優(yōu)化的超分子基因載體在Ｃ０Ｓ７細胞中展現(xiàn)出??優(yōu)異的轉染能力。??Ｓｃｈｅｒｍａｎ等報道了通過基于萘環(huán)（Ｎｐ）?／葫蘆脲［８］（ＣＢ［８］）／紫精（ＭＶ）的自??組裝體系制備高保水的超分子水凝膠［１３（）］。ＣＢ［ｎ］（ｎ＝５－８，?１０）是由甘脲鏈接的甲基??寡聚物組成的具有對稱圓桶結構的大環(huán)主體分子家族。甘脲單元的數目決定了??ＣＢ［ｎ］空腔的尺寸。ＣＢ［ｎ］系列的材料己經做了大量的毒性實驗，并證明沒有明顯??的細胞毒性［１３１］。其中ＣＢ［８］具有較大的空腔尺寸，能夠同時容納兩個客體分子。??缺電子的客體如ＭＶ的衍生物和富含電子的客體如Ｎｐ的衍生物可以與ＣＢ［８］按??照１：１：１的比例通過非共價鍵相互作用形成三元自組裝超分子聚合物。ＣＢ［８］的作??為連接體的實用性己在聚合物的制備上體現(xiàn)出來，其可以連接兩個末端Ｎｐ或者??ＭＶ客體分子修飾的聚合物，形成可逆的超分子嵌段聚合物［ｎ２＿１３４］。三元超分子??１４??

環(huán)中通過調理和吞噬作用會比較迅速的被清除［１４１］。調理作用識別循環(huán)中不需要??的物質，然后巨噬細胞將不需要的物質吞噬并破壞其結構從而從體系中清除［１４２］。??圖１－５展示了基因遞送在體系中存在的細胞外屏障。??調理機制是通過血液中的血漿蛋白吸附在外源物質（此處為基因遞送系統(tǒng)）＇??的表面啟動的。在這個過程中已經知道涉及多達３０種可溶性血漿和細胞表面結??合蛋白，互補成分Ｃ３，Ｃ４，和Ｃ５共同參與此過程［｜４３］。當補體蛋白與外源物質共??價結合并標記以便具有補體受體（ＣＲ１或者ＣＤ３５）的巨噬細胞破壞時會引發(fā)一??系列的反應。肺部以及脾臟中的吞噬細胞和Ｋｕｐｆｆｅｒ細胞會對外源物質進行破壞??或內吞［１４４１。Ｋｕｐｆｆｅｒ細胞存在于肝臟血管壁腔內，是肝臟內的常駐細胞，在全身??發(fā)生中樞防御的作用［１４５］。巨噬細胞內的各種破壞性酶和化學因子將細胞不需要??的材料降解。然而，如果聚合物不可生物降解，該路徑沒有明顯的效果，并且聚??合物是否被清除依賴于其相對尺寸和分子量。比腎閾大的納米顆粒（一般尺寸大??于２００?ｎｍ或者分子量大于５０００?Ｄａ）會被隔離在ＭＰＳ器官中（肝臟，肺部或者??脾臟）［１４２］。由于非生物降解的材料在ＭＰＳ器官中會引起生物毒性，在系統(tǒng)進行??基因治療設計遞送載體時，可生物降解以及低分子量應是所期待的標準。??圖１－５非病毒基因載體系統(tǒng)通過體液循環(huán)到達靶細胞｜１４１］??Ｆｉｇ．?１－５?Ｔｈｅ?ｎｏｎ－ｖｉｒａｌ?ｇ

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Nanoparticles for targeted delivery of therapeutics and small interfering RNAs in hepatocellular carcinoma[J]. Jaleh Varshosaz,Maryam Farzan.  World Journal of Gastroenterology. 2015(42)



本文編號：3317514