精胺修飾糖脂共聚物介導(dǎo)基因治療研究.pdf

1、殼聚糖-硬脂酸嫁接物(Chitosan-g-stearic acid，CS-SA)具有較強的腫瘤細(xì)胞攝取和亞細(xì)胞器轉(zhuǎn)運能力，可密接質(zhì)粒DNA，實現(xiàn)基因有效轉(zhuǎn)染和抗腫瘤基因治療。研究表明，殼聚糖-硬脂酸嫁接物膠束可密接基因藥物轉(zhuǎn)運進入靶細(xì)胞，受較弱質(zhì)子緩沖能力的限制，該嫁接物膠束存在內(nèi)-溶酶體逃逸問題，影響轉(zhuǎn)染效率。為增強基因載體的質(zhì)子緩沖能力，促進基因給藥系統(tǒng)的內(nèi)-溶酶體逃逸，本研究選用精胺進一步修飾殼聚糖-硬脂酸，構(gòu)建精胺-硬脂酸-殼

2、聚糖/質(zhì)粒DNA基因遞送系統(tǒng)，考察精胺對基因轉(zhuǎn)染效率和p53基因治療的影響，并探討其相關(guān)機理。
　　本研究選擇酶法降解制備低分子量殼聚糖（Chitosan, CS）;碳二亞胺法合成殼聚糖-硬脂酸嫁接物(Chitosan-g-stearic acid，CS-SA);高碘酸法合成精胺-殼聚糖-硬脂酸嫁接物(Spermine modified chitosan-g-stearic acid, SP-CS-SA)。核磁共振氫譜確證嫁接物化

3、學(xué)結(jié)構(gòu)。三硝基苯磺酸法測得CS-SA的氨基取代度為3.76％;元素分析法測得CS-SA六元糖環(huán)開環(huán)比例為12.42％，SP-CS-SA的精胺(SP)嫁接比例為7.59％。芘熒光法測得CS-SA、SP-CS-SA臨界膠束濃度分別為116.3±16.3μg/mL、108.2±3.8μg/mL。微粒粒度與Zeta電位分析儀測得CS-SA、SP-CS-SA膠束(濃度均為0.2 mg/mL)的數(shù)均粒徑分別為133.6±23.2 nm、128.4±

4、19.8 nm，表面電位分別為22.8±3.2 mV、18.2±1.8 mV。透射電子顯微鏡觀察，顯示兩種膠束的粒徑分布均較窄，外觀呈不規(guī)則類球形，其粒徑略小于由微粒粒度與Zeta電位分析儀測定的結(jié)果。酸堿滴定法測得，SP修飾后CS-SA的離子緩沖能力有較大提高。CS-SA、SP-CS-SA的EC-1、Bel-7402細(xì)胞毒性，均明顯小于Lipofectamine TM2000和PEI25K。共孵育法分別制備殼聚糖-硬脂酸/pDNA(C

5、S-SA/pDNA)、精胺-殼聚糖-硬脂酸/pDNA(SP-CS-SA/pDNA)基因遞送系統(tǒng)。CS-SA/pDNA、SP-CS-SA/pDNA均可有效密接pDNA，形成粒徑均一的基因遞送系統(tǒng)。基因遞送系統(tǒng)具有良好的保護pDNA免受酶降解的能力。SP-CS-SA/pEGFP-C1的EC-1、Bel-7402細(xì)胞轉(zhuǎn)染效率，分別為44.6±4.9％，33.5±2.3％，顯著高于CS-SA/pEGFP-C1（※※※P＜0.001），顯示SP修

6、飾顯著提高了基因轉(zhuǎn)染效率。細(xì)胞內(nèi)共定位研究表明，經(jīng)SP修飾的SP-CS-SA/pDNA基因遞送系統(tǒng)，可實現(xiàn)DNA從溶酶體的快速逃逸。研究結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)染劑量條件下的CS-SA/pDNA、SP-CS-SA/pDNA，基本無細(xì)胞毒性。以Bel-7402為模型細(xì)胞， p53-EGFP-N1為治療基因，考察CS-SA/p53-EGFP-N1、SP-CS-SA/p53-EGFP-N1基因遞送系統(tǒng)的促腫瘤細(xì)胞凋亡作用。研究結(jié)果表明，SP-CS-SA/