各种纳米材料被应用于基因传递系统2021-12-16 08:33:12
基因治疗作为一种新型有效的治疗手段,已经引起了研究者们广泛的关注。在多种基因治疗手段中,RNA干扰技术是一种相对高效的生物治疗方法,它通过双链RNA诱导同源信使RNA(mRNA)特异性降解,最终诱导特异性的基因沉默。通过小干扰RNA(siRNA)进行基因治疗已被证明是一种安全有效的治疗手段,它能够治疗很多固有的和获得性的疾病,包括艾滋病、血友病和肿瘤等。然而,siRNA本身的特性限制了它的广泛运用,比如:易被降解,与细胞膜相同的表面负电荷和较差的溶酶体逃逸能力。因此,安全高效的载体在基因传递系统中必不可少的。近些年,各种纳米材料被应用于基因传递系统,包括脂质体、树状大分子、量子点和碳纳米管等等。然而,能够完全克服 siRNA传递障碍的载体还是有待开发。常见的超支化聚乙烯亚胺(PEI)作为一种有效的基因载体,可用于传递 pDNA,siRNA和寡核苷酸。然而,聚乙烯亚胺本身固有的毒性限制了其在基因传递中的应用。我们希望能对聚乙烯亚胺进行修饰,使其不仅具有更低的生物学毒性,还具备更高的基因传递效率。聚乙烯亚胺表面聚乙二醇化或者乙酰化已被证明是种相当有效的策略,通过这些修饰可更好地实现上述需求。同时,聚乙烯亚胺表面亦可连接各种靶向分子,如FA(叶酸)、RGD(精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸)和转铁蛋白等,都能通过赋予其优秀的靶向性能,来提高基因传递效率。
在之前的研究工作中,已经证实聚酰胺胺树状大分子内部包裹金纳米颗粒,或在表面部分修饰聚乙二醇(PEG),都显著地提高了其生物相容性和基因传递效率。树状大分子包裹金纳米颗粒(Au DENPs),为树状大分子提供了三维立体结构,增强了其与基因之间的相互作用,进而提高了基因传递效率。此外,在Au PENPs表面进一步修饰靶向分子,如叶酸(FA)分子,可特异性靶向叶酸过表达的癌细胞;RGD 多肽,可特异性识别αvβ3整合素过表达的骨髓间充质干细胞,实现对特定细胞的靶向特异性识别。
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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