仿生型白蛋白包覆钙盐-壳聚糖杂化纳米粒的构建及其作为siRNA载体的研究

根据目前siRNA非病毒纳米载体的发展，应用有机/无机杂化的方法解决基因载体的溶酶体逃逸问题，应用靶向性蛋白质外壳解决载体的体内稳定性、肿瘤靶向性等问题，设计和构建结构明确、性能可控的多功能核-壳型纳米给药系统。本课题采用化学聚合及物理吸附的方法，制备以白蛋白为外壳的磷酸钙-壳聚糖杂化纳米粒，得到具备溶酶体逃逸功能的高效仿生siRNA复合纳米给药系统。以抗荧光素酶siRNA为模型siRNA，以广泛报道的有望治疗肝癌的抗Survivin、hTERT siRNA为目的药物，验证此种siRNA纳米给药系统的体外、体内基因沉默作用。通过系统研究仿生钙化壳聚糖纳米粒的制备过程，掌握控制粒子粒径、钙含量、Zeta电位的方法，提高纳米粒对siRNA的包裹能力，控制siRNA在溶酶体pH条件下的释放速度及溶酶体逃逸能力，并进一步拓展至其他聚电解质纳米体系，探索构建高效siRNA给药系统的新思路、新方法。

本课题根据目前siRNA非病毒纳米载体的发展，应用有机/无机杂化的方法解决了基因载体的溶酶体逃逸问题，设计和构建结构明确、性能可控的多功能核-壳型纳米给药系统。本课题研究了用于肿瘤治疗的安全高效siRNA传递系统，我们以磷酸钙和PEG化羧甲基壳聚糖为主要成分，采用操作简单、重复性好的纳米沉淀法，制备以包载有siRNA的磷酸钙为内核、亲水性PEG链为外壳的核壳型磷酸钙-PEG化羧甲基壳聚糖杂化纳米粒。该纳米基因给药系统血浆稳定性好，体内运行安全，具有良好的生物相容性且有优异的溶酶体破坏性能。该纳米粒为粒径小于100nm的均匀球形，siRNA包封率大于80%，能保持至少一周的胶体稳定性，并具有优良的血清稳定性。该纳米载体具有酸敏感性，能有效的从溶酶体逃逸而释放siRNA至细胞质。该纳米载体静脉注射后，该纳米载体通过EPR效应实现肿瘤部位的靶向蓄积。载有抗荧光素酶siRNA的纳米载体，能实现对体外培养稳转荧光素酶HepG2细胞的高效的特异性基因沉默，静脉注射后能引起HepG2肿瘤裸鼠模型的荧光素酶表达显著下调。载有抗hTERT基因的siRNA的杂化纳米粒，能够沉默hTERT的表达，从而导致肿瘤细胞的凋亡与坏死，实现肿瘤治疗。另外，本载体具有好的生物相容性，表现出低细胞毒性、低免疫毒性。因此，该载体系统为肿瘤的siRNA治疗提供了一种有效的手段，具有广阔的应用前途。本课题已经按照原研究计划，根据课题研究进程，合理的调整之后，顺利完成预定目标。