抗體可改善治療性核酸的納米顆粒遞送

研究表明，一些核酸例如信使 RNA (mRNA)、DNA 和相關(guān)分子，可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中成為有效的疾病治療方法，這提高了人們對(duì)可以開發(fā)針對(duì)癌癥、遺傳和血管疾病等疾病的改進(jìn)人類療法的期望。

治療性核酸 (TNA) 可以潛在地用作工具、藥物或疫苗，用于在基因水平上治療、預(yù)防或診斷疾病。貝勒醫(yī)學(xué)院外科和分子細(xì)胞生物學(xué)教授 Changyi Johnny Chen 博士說：“目前，一些 TNA 已被批準(zhǔn)用于臨床應(yīng)用，臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。然而，進(jìn)展有限，主要是因?yàn)?TNA 通常難以在生物體中有效傳遞。”

當(dāng)裸核酸進(jìn)入人體時(shí)，會(huì)遇到一些限制其可用性的障礙。例如，他們可能面臨減少其所需分布的內(nèi)皮屏障。它們還可能面臨快速酶消化、肝臟滯留、腎臟清除和“錯(cuò)誤”組織中的意外積累。TNA 可以激活免疫系統(tǒng)并引起嚴(yán)重的副作用。

“盡管存在限制其應(yīng)用的障礙，但 TNA 是治療各種疾病的有前途的方法。我的實(shí)驗(yàn)室有興趣開發(fā)可以通過改善遞送來提高其安全性和有效性的策略，”陳說。廣泛使用的傳遞系統(tǒng)之一是脂質(zhì)體，它是人工形成的微小球形脂質(zhì)囊，包裹著攜帶 TNA 的水滴。還使用了基于病毒的遞送系統(tǒng)，這兩種策略都很有用，但也帶來了有效性和安全性方面的挑戰(zhàn)。

自 2002 年搬到貝勒后，外科學(xué)、分子病毒學(xué)和微生物學(xué)、病理學(xué)和免疫學(xué)教授姚啟志博士的實(shí)驗(yàn)室和陳的實(shí)驗(yàn)室一直致力于開發(fā)胰腺癌的有效療法。“我們之前的研究結(jié)果表明，某些 RNA，例如 microRNA-198 (miR-198)，一種天然的腫瘤抑制因子，可能在癌癥中具有臨床應(yīng)用，”陳說。

“如果他們這樣做了，我們將需要一個(gè)有效且安全的交付系統(tǒng)，而這在當(dāng)時(shí)是不可用的。”“多年來，我的實(shí)驗(yàn)室一直在開發(fā) TNA 遞送系統(tǒng)，”陳說。“最后，我們?cè)O(shè)計(jì)、合成并表征了一種基于用乳酸-乙醇酸共聚物 (LGA) 改性的聚乙烯亞胺 (PEI) 聚合物的新方法，稱為 LGA-PEI。”

LGA-PEI 聚合物自發(fā)形成納米粒子，其中包含包裹 TNA（如 miR-198）的層，保護(hù)它們免受酶消化并增強(qiáng)細(xì)胞攝取。對(duì)于癌癥，增加 TNA 負(fù)載納米粒子的吸收可能會(huì)導(dǎo)致抗癌效果的提高。