基于氧化石墨烯的肝靶向小干扰RNA和抗肿瘤药物共载输送体系的研究

将基因和抗肿瘤药物组合后共同进行靶向输送，可以使二者达到微观水平上的序贯联合作用，提高了各自的抗肿瘤疗效，同时降低药物对人体正常器官、组织的毒副作用。.由于新型碳纳米材料氧化石墨烯（Graphene Oxide，GO）具有大比表面积、可同时进行多种功能化、极好的水溶液分散性、无生物毒性、可进入细胞并具有酸敏性等特点，本项目拟采用功能化GO做载体，以具有良好生物相容性的天然多糖-壳聚糖为修饰材料，制备用于逆转肝癌耐药的小干扰RNA(MDR1 siRNA)和抗肿瘤药物盐酸阿霉素（Dox）的共载体系，利用乳糖酰化壳聚糖的肝靶向性以及特定尺寸GO在肿瘤组织的增强渗透滞留（EPR）效应，同时结合GO对所载药物的pH响应控制释放性能，达到在肿瘤细胞内释放药物，从协同用药的层面出发，设计一种具有肝靶向的小干扰RNA和抗肿瘤药物共载智能输送体系，为肿瘤的联合治疗提供理论基础和方法依据。

我们基本按原计划开展了研究工作，针对解决化疗药物对人体正常组织具有极大副作用的问题，我们建立了基于多功能氧化石墨烯（GO）的肿瘤靶向性和肝靶向性抗肿瘤药物和基因的共载输送系统。但在课题的实施过程中，发现项目实施中所需要的耐药肝癌细胞经采用多种方法及多种肝癌细胞系进行耐药培养后依然未能得到。所以我们采用其它可以得到的耐药细胞系进行功能化GO的性能研究，即采用耐药的乳腺癌细胞MCF-7/MDR，相应的乳糖酸修饰的肝靶向功能化的GO也改成用具有乳腺癌细胞靶向的叶酸分子修饰功能化GO，从而得到具有叶酸受体靶向的功能化GO载体，然后按照计划书设计的方案，共载MDR1 siRNA和抗肿瘤药物盐酸阿霉素，协同用药，逆转其多药耐药性。体内研究还是采用乳糖酰化的壳聚糖修饰GO，进行体内肝靶向表征。主要进行了以下四方面的研究工作：第一、将肿瘤细胞靶向分子叶酸与氨基终端聚乙二醇（NH2-PEG-NH2）连接，进而与GO连接，进而将小干扰RNA（hTERT siRNA）借助于氨甲基芘与GO的π－π共轭作用负载到GO上，制备出具有生物相容性的肿瘤靶向性高效基因输送体系。第二、采用具有良好生物相容性的肝靶向分子乳糖酸和天然多糖-壳聚糖偶联物修饰GO，进而对其季铵化，得到肝靶向抗肿瘤药物和基因的共载输送系统。第三、制备了具有叶酸受体靶向的功能化GO载体作为抗肿瘤药物（Dox）和基因（MDR1 siRNA）的共载输送体系。第四、尝试采用空心聚合物微囊作为抗肿瘤药物和基因的共载输送体系，得到了具有氧化还原敏感和pH敏感的双重响应抗肿瘤药物和基因共载输送体系。.本项目已顺利完成了预期的考核指标，在SCI收录期刊上发表论文6 篇；申请国家发明专利2项，其中1项已授权。参加国际和国内学术会议2人次。在本项目研究成果的基础上，课题负责人杨晓英老师顺利博士后出站，获得博士后基金面上一级项目及特别资助项目的资助，在此期间获得教授职称，同时以第二承担人参与国家自然科学基金面上项目“双重响应的基因/化疗药物共载时序释放纳米递送体系靶向抗肝癌研究”。此外，通过该项目的实施培养硕士研究生4名。