發(fā)布時間：2021-04-13 18:20

　　自RNA干擾技術(shù)（RNAi）發(fā)現(xiàn)以來,基于siRNA的藥物研究取得了不錯的進展,為癌癥的基因治療提供了新思路。然而,裸露的siRNA穩(wěn)定性差、容易被血清中的核酶降解、血液半衰期短、轉(zhuǎn)染效率低。傳統(tǒng)的基因遞送系統(tǒng)腫瘤靶向效率低,且不能快速有效地逃逸內(nèi)涵體,嚴重限制了siRNA在腫瘤治療中的應(yīng)用。聚乙烯亞胺（PEI）是一種具有出色轉(zhuǎn)染效果的金標準聚合物,但其嚴重的細胞毒性和不可降解性阻礙了其作為基因傳遞載體的治療應(yīng)用。本課題通過向PEI中引入可生物降解的聚乳酸（PLA）,合成PEI-PLA共聚物以改善PEI的生物相容性,并在細胞水平驗證了其對siRNA的遞送效率。低pH插入肽（pH low insertion peptide,pHLIP）是一種pH依賴的具有跨膜活性的可溶性多肽,在弱酸性條件下,pHLIP可作為一種生物納米注射器,將連接在其碳端的不能進入細胞膜的物質(zhì)靶向遞送至腫瘤細胞內(nèi)。本課題將酸性微環(huán)境下可特異穿膜的pHLIP連接至PEI-PLA共聚物上,設(shè)計合成了pHLIP-PEI-PLA共聚物,并在細胞水平驗證了其對siRNA的遞送效率。本論文主要包括以下兩個研究部分:第一部分:將P... 

【文章來源】：山西大學山西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

siRNA干擾的作用機制[1,14]

第一章文獻綜述3期短，轉(zhuǎn)染效率低，嚴重限制了siRNA在腫瘤治療中的應(yīng)用[18,19]。因此，需要提高siRNA的循環(huán)穩(wěn)定性和對腫瘤細胞的遞送效率。1.2siRNA遞送系統(tǒng)將siRNA安全有效地運送到腫瘤治療部位是基因治療面臨的重要挑戰(zhàn)，也是腫瘤基因治療發(fā)展的研究熱點。目前，siRNA遞送載體系統(tǒng)可分為兩大類：病毒載體遞送系統(tǒng)和非病毒載體遞送系統(tǒng)。1.2.1病毒載體對于載體遞送系統(tǒng)的研究最初集中在病毒載體上，包括腺病毒[20,21]、腺相關(guān)病毒[22,23]、慢病毒[24,25]和逆轉(zhuǎn)錄病毒[26]。如圖1.2所示，重組病毒雜交載體將其具有將治療性的DNA整合到真核細胞的宿主基因組中[27]。雖然這些病毒載體在基因遞送方面表現(xiàn)出優(yōu)異的效率，但是存在嚴重的脫靶缺陷，包括嚴重的免疫或是炎癥反應(yīng)、毒性、插入核酸大小的限制、翻譯修飾困難和難以實現(xiàn)藥物級規(guī)模化生產(chǎn)，限制了病毒載體在腫瘤基因治療中的應(yīng)用[28,29]。圖1.2重組病毒雜交載體的原理。病毒雜交載體將病毒的有效傳遞載體與改良的遺傳元件DNA結(jié)合在一起，通過體細胞整合到靶細胞的宿主基因組中來穩(wěn)定地維持治療性DNA[27]。Figure1.2Principleofintegratingviralhybridvectors.Viralhybridvectorscombineefficienttransductionratesofviruses(deliveringvector)withimprovedgeneticelementsforstablemaintenanceoftherapeuticDNAbysomaticintegrationintothehostgenomeofthetargetcell[27].1.2.2非病毒載體非病毒載體，包括基于肽、脂類、聚合物以及納米顆粒的遞送載體[28,29]。相比

腫瘤酸度響應(yīng)新型基因遞送系統(tǒng)的構(gòu)建及其siRNA遞送效率評價4較于病毒載體，非病毒載體由于低免疫原性、低毒性、易于合成、較好的生物相容性以及可生物降解性，被廣泛研究作為基因治療中更安全的遞送載體替代物。然而，在臨床試驗中發(fā)現(xiàn)大多數(shù)非病毒載體對于基因的轉(zhuǎn)染效率較低，需要增強非病毒載體遞送的靶向性并提高其內(nèi)涵體逃逸能力，提高基因轉(zhuǎn)染效率。1.2.2.1基于肽的遞送載體肽因其合成方便、體積可控、功能多樣、結(jié)構(gòu)可調(diào)等優(yōu)點而在siRNA遞送方面?zhèn)涫荜P(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，單獨使用肽作為載體不足以有效地將siRNA遞送到細胞中，但肽可以用作多組分siRNA輸送系統(tǒng)的重要組成部分。肽可以作為陽離子成分、細胞穿透組分、靶向配體或兩親性載體的疏水部分用于構(gòu)建siRNA輸送系統(tǒng)。例如，陽離子肽可與帶負電的siRNA進行絡(luò)合，以形成攜載siRNA的納米復合物。肽靶向配體也可用于修飾siRNA輸送系統(tǒng)，以實現(xiàn)靶向輸送。如圖1.3所示，由疏水氨基酸和陽離子氨基酸組成的兩親性螺旋細胞穿膜肽（Amphipathichelicalcell-penetratingpeptide,CPP）可以將不能穿透細胞膜的分子如siRNA遞送到肝癌細胞中[30]。圖1.3將siRNA通過兩親性細胞穿膜肽遞送至肝癌細胞中[30]。Figure1.3siRNAdeliveryusingamphipathiccell-penetratingpeptidesintohumanhepatomacells[30].其中，陽離子肽可以通過靜電相互作用與帶負電荷的siRNA結(jié)合，有易于合成、尺寸及結(jié)構(gòu)可控可調(diào)、可修飾等物理化學特性，因此成為一種很有前途的遞送載體。一般來說，陽離子肽用于介導siRNA的遞送有三種方法：陽離子肽與siRNA共價結(jié)合；陽離子肽與siRNA的非共價結(jié)合；陽離子肽可以與帶負電的siRNA進行縮聚，再整合在脂質(zhì)或聚合物載體中[13]。

【參考文獻】：
碩士論文
[1]一種腫瘤酸度響應(yīng)Beclin 1功能蛋白的表達及生物活性評價[D]. 孫俊清.山西大學 2018



本文編號：3135782