siRNA对同源信使RNA具有高特异性2021-12-15 09:41:57
基因治疗作为一种前瞻性的肿瘤治疗方法受到越来越多的关注,它旨将各种基因,包括反义寡核苷酸链、小干扰RNA(siRNA)和 DNA等外源性基因导入癌细胞中,以补偿或纠正因基因异常或缺失而引起的疾病。在所有的这些治疗方案中,由siRNA介导的基因治疗被认为是一种最具潜力的治疗策略。siRNA对同源信使RNA(mRNA)具有高特异性,能与之结合并诱导特异性的基因沉默,从而实现基因治疗的目的。尽管有少量siRNA已经被应用于临床医学,但siRNA存在的固有缺陷限制了其作为主要基因治疗手段在临床医学中的广泛运用,比如,易被水解酶降解,与细胞膜相同的电荷使其难跨越细胞膜。因此,如何将siRNA特异高效的传递到特定的靶位点仍是基因治疗中的难点。为了解决 siRNA 在基因传递过程中遇到的难题,实现其在细胞中的高效转染,开发一种新型的siRNA载体显得至关重要。近十几年,基因载体的研究热点主要为以下几种阳离子聚合物:脂质体、聚乙烯亚胺、树状大分子和各种天然高分子聚合物。聚酰胺胺树状大分子是一类单分散性高度对称的合成高分子聚合物,有着丰富的表面官能团和一个完整的内部空腔结构。聚酰胺胺树状大分子的这些结构特点使其能作为一个平台,通过表面功能改性和内部空腔包裹纳米颗粒赋予其更好的基因转染性能。为了促进基因传递,可在聚酰胺胺树状大分子的表面修饰聚乙二醇(PEG)、B-环糊精和疏水烷基链,降低其细胞毒性;亦可在树状大分子内部空腔内包裹金纳米颗粒,赋予其三维立体刚性结构,从而提高树状大分子对DNA 的压缩能力。在这两种情况下,树状大分子的表面修饰和内部改性提高了其生物相容性,增强了细胞对材料的吞噬作用,最终提高了材料的基因传递效率。此外,树状大分子表面靶向分子的修饰使其特异性的靶向癌细胞,实现对DNA的高效传递。
在以前的工作中,第五代聚酰胺胺树状大分子通过PEG链在表面修饰了精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸氨基酸序列肽(RGD),然后将其作为模板包裹了金纳米颗粒。形成的 RGD 多肽功能化树状大分子包裹的金纳米颗粒负载人骨形态发生蛋白-2(hBMP-2)pDNA 对骨髓间充质干细胞具有高效的转染效率,并成功诱导其分化成成骨细胞。这些结果促使我们进一步地将上述合成的Au DENPs作为基因载体,研究其对 siRNA 的基因传递效率。
出自《基于超支化大分子的多功能纳米平台的构建及其基因治疗应用》作者孔令丹。
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