治疗结肠炎的载siRNA pH敏感靶向缓释纳米载体及其长效转染

溃疡性结肠炎已被世界卫生组织确定为现代难治疾病之一。siRNA具有高效抗炎作用，将其递送至结肠炎症部位并在局部长效转染活化巨噬细胞为理想的治疗方式。据此设计pH敏感靶向纳米载体-半乳糖化巯基化壳聚糖（Gal-CS-TBA）/MAP4k4 siRNA/丙烯酸树脂II号复合物，口服后因丙烯酸树脂II号pH敏感性使复合物在胃和小肠中结构稳定，经Gal-CS-TBA中巯基介导的黏膜黏附作用到达结肠病变部位，通过半乳糖主动靶向作用及控制粒径约500 -800 nm使复合物易于被活化巨噬细胞摄取，胞内通过二硫键还原和丙烯酸树脂II号溶解缓慢释放MAP4k4 siRNA，发挥局部长效基因沉默作用，下调MAPK信号转导通路下游炎症因子TNF-α水平，有效治疗溃疡性结肠炎。阐明siRNA缓释和长效转染的相关性，为新型非病毒基因缓释载体的研究提供新的理论基础和实验数据。

近年来，溃疡性结肠炎的发病率逐年增加，已被世界卫生组织确定为现代难治疾病之一。RNAi为具有潜力的抗炎策略，但siRNA易于降解、难以入胞发挥RNAi作用，且其沉默作用随细胞增殖分裂而减弱，需多次给药才能维持疗效。为解决这一问题，可使用缓释载体，达到长效转染的目的。为实现缓释siRNA获得高效治疗溃疡性结肠炎的效果，设计构建可靶向巨噬细胞的半乳糖化巯基化壳聚糖季铵盐（GTC）和甘露糖化巯基化壳聚糖季铵盐（MTC），siRNA与GTC 、MTC经离子交联形成具有不同粒径、不同释放速率的纳米复合物。这些纳米复合物经配体受体介导的内吞作用入胞，高效介导巨噬细胞基因沉默，有效抑制TNF-α表达。葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导溃疡性结肠炎小鼠口服GTC纳米复合物后，其主要聚集于炎症结肠组织，有效缓解溃疡性结肠炎症状；粒径450 nm及siRNA释放速率适中的GTC纳米复合物可有效沉默结肠组织中TNF-α，提高siRNA治疗溃疡性结肠炎的功效；释放速率合适的MTC纳米复合物可长效转染巨噬细胞，口服给药后可持续降低小鼠结肠组织TNF-α蛋白质表达，有效治疗溃疡性结肠炎。已完成该项目全部研究计划要点，相关研究内容共发表了7篇SCI论文，其中4篇为I区论文（Biomaterials (2013 IF: 8.312), 2013;34:2843；Biomaterials (2013 IF: 8.312), 2013;34:3667；Biomaterials (2014 IF: 8.557), 2014;35:2488；Acta Biomater (2014 IF: 6.025), 2015;17:98），2篇为II区论文（Pharm Res (2013 IF: 3.952), 2013;30:2596；Pharm Res (2013 IF: 3.952), 2013;30:1228）。论文（Biomaterials, 2013;34:3667）已被他引14次，其中1篇他引论文强调本文会引起读者相当大兴趣。论文（Biomaterials, 2013;34:2843）已被他引22次，其中1篇他引论文认为本研究为口服治疗炎症提供了令人兴奋的系统，可引起读者兴趣。获得中国发明授权1项，专利号为ZL201310029314.X。