聚乙烯亞胺修飾糖脂共聚物介導基因治療研究.pdf

1、本研究選擇具有低毒性、可生物降解和生物相容性的殼聚糖作為主要材料,構建殼聚糖衍生物/DNA復合物納米粒基因給藥系統(tǒng),以期實現(xiàn)體內外高效的基因轉染和體內有效抗腫瘤基因治療。采用生物酶降解法制備得到分子量為17.5 KDa的殼寡糖,以碳二亞胺為偶合劑合成殼寡糖硬脂酸嫁接物(chitosan oligosaccharide grafted stearic acid, CSOSA)。硬脂酸修飾比例為3.46％和20.7%的嫁接物,其在水中的臨界

2、膠束濃度分別為0.120 g/L和0.091 g/L。以熒光質粒DNA(pEGFP-C1)為報告基因,考察CSOSA膠束密接DNA前后粒徑與表面電位的變化、對DNA密接能力和保護DNA免受核酶降解的能力。以LipofectamineTM2000為對照,CSOSA/pDNA復合物基因轉染研究表明,嫁接物介導的細胞轉染效率受血清、精氨酸等因素的影響。細胞毒性研究表明,CSOSA嫁接物的細胞毒性明顯小于脂質體。采用高碘酸法,合成的小分子量PE

3、I修飾共聚物(Polyethylenimine conjugated stearic acid-g-chitosan oligosaccharide, CSOSA-g-PEI),其離子緩沖能力顯著提高,與質粒DNA復合形成的納米粒粒經(jīng)為100-200 nm。凝膠電泳阻滯分析顯示,共聚物具有密接、壓縮質粒DNA的能力,同時共聚物可以保護DNA不被核酶降解。共聚物在MCF-7和HeLa細胞系的IC50分別為400μg/ml和450μg/ml

4、,細胞毒性均明顯小于LipofectamineTM2000。體外細胞轉染實驗發(fā)現(xiàn),共聚物載GFP質粒于轉染后48h有大量綠色熒光蛋白表達(轉染率達到30.6%),且72h有所增加。隨著共聚物/DNA的復合比例的增加,細胞轉染水平呈現(xiàn)先升后降現(xiàn)象,且在質量比80左右達到最大值。在血清和精氨酸存在條件下,CSOSA-g-PEI/pDNA復合物的細胞轉染水平有顯著的提高,與LipofectamineTM2000陽性對照相當。體內抗腫瘤動物實驗