心肌靶向纳米粒释放P65-NF-κB-siRNA治疗小鼠急性心肌损伤及其机制的研究

Myocardial injury is the most commom complication in sepsis. P65 subunit of Nuclear factor kappa B (NF-κB) played a key role in the uncontrolled inflammatory response and was considered as a potential target to protect heart from injury. Beta 1-adrenaline receptors (β1-AR), mainly distributed in the heart in human body, are ideal targets for nanoparticles to target cardiomyocytes. Utilizing the specificity of RNA interference (RNAi) technology to silence specific gene expression and the targeting property of composite nanoparticle materials, β1-AR mediated cardiomyocyte-targetd nanoparticles carried P65-NF-κB-siRNA were constructed in vitro, and their straits and properties were identified. C57BL/6J mice were pretreated with cardiomyocyte-targeted nanoparticles carried P65-NF-κB-siRNA, and then induce myocardial injury (Model 1: injection of LPS intraperitoneally; Model 2: cecum ligation). The protection effect of cardiomyocyte-targeted nanoparticles carried P65-NF-κB-siRNA on myocardial injury was investigated. This study not only provides a new approach to gene and drug targeting therapy for myocardial injury, but also provides a new insight to the research and application of alleviating other organ injuries.

心肌损伤是脓毒症疾病中最常见的并发症。核因子κB (NF-κB) 的P65亚基在过度炎症反应发生过程中起关键性作用，是治疗心肌损伤的潜在靶点。β1-肾上腺素受体 (β1-AR) 在人体内主要分布在心脏，是纳米粒靶向到心肌细胞的理想靶点。本项目利用RNA干扰技术 (RNAi) 能够沉默特定基因表达的特性以及复合纳米粒材料的靶向性，体外构建β1-AR介导的P65-NF-κB-siRNA心肌细胞靶向纳米粒，并对其表征和性能进行鉴定。 C57BL/6J 小鼠预防性给予P65-NF-κB-siRNA心肌细胞靶向纳米粒，诱导心肌损伤（模型一：腹腔注射脂多糖；模型二：盲肠结扎），观察研究P65-NF-κB-siRNA心肌细胞靶向纳米粒对心肌细胞的保护作用。本研究不仅给基因及药物靶向治疗心肌损伤提供新的途径，也为减少其他脏器损伤的研究和应用提供了新思路。

心肌损伤是脓毒症疾病中最常见的并发症。核因子κB (NF-κB) 的P65亚基在过度炎症反应发生过程中起关键性作用，是治疗心肌损伤的潜在靶点。β1-肾上腺素受体 (β1-AR) 在人体内主要分布在心脏，是纳米粒靶向到心肌细胞的理想靶点。.本项目利用RNA干扰技术 (RNAi) 能够沉默特定基因表达的特性以及复合纳米粒材料的靶向性，体外构建β1-AR介导的P65-siRNA心肌细胞靶向纳米粒，并对其表征和性能进行鉴定。C57BL/6J 小鼠预防性给予P65-siRNA心肌细胞靶向纳米粒，腹腔注射脂多糖诱导心肌损伤，观察研究P65-siRNA心肌细胞靶向纳米粒对心肌细胞的保护作用。.本研究主要结果表明，采用复乳溶剂挥发法成功制备了心肌细胞靶向纳米粒（Cy3-siRNA-PAC）。制备的Cy3-si435-PAC纳米粒形态良好，粒径大小为146.0 nm，电势为－29.2 mV，包封率为（86.93±1.05）%，载药量为（25.43±0.86）%，Cy3-si435释放稳定。转染HL-1 细胞6、12、24 h，细胞增殖活性总体比较，差异均无统计学意义（F值为0.129～2.512，P值均大于0.05）。转染HL-1 细胞0、4、8、12、24 h时，摄取Cy3-si435-PAC纳米粒的细胞百分比分别为（0.79±0.06）%、(31.04±1.59）%、（51.64±2.67）%、（68.15±2.60）%、（83.68±4.67）%。Cy3-si435-PAC组细胞P65 mRNA的表达量为0.286±0.015，明显低于Cy3-siNC-PAC组细胞的1.002±0.073（t=16.62，P＜0.01）。LPS诱导小鼠心肌损伤24 h时，能够观察到分布均匀的纳米粒。Cy3-si435-PAC纳米粒能够显著降低LPS诱导产生的炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-a）和心肌酶（a-HBDH、CKMB、CTN、LDH）（P＜0.01），降低炎症细胞的浸润以及炎症促进蛋白p65以及凋亡促进蛋白Bax、Cleaved Caspase 3的表达水平，增强凋亡抑制蛋白Bcl2的表达，从而减少炎症反应，保护心肌细胞免受损伤。.本研究不仅给基因及药物靶向治疗心肌损伤提供新的途径，也为减少其他脏器损伤的研究和应用提供了新思路。