本发明专利技术公开了一种基于主客体相互作用的载体及其应用，载体包括主体分子和客体分子，主体分子为聚合物接枝改性的环糊精，客体分子可以容纳于环糊精的环内，客体分子共价偶联在PCL‑HPG的表面。本发明专利技术的载体，细胞毒性低，对疏水性药物分子和核酸序列均具有很好的载运能力，对血清具有很好的耐受能力和细胞相容性，同时可以很好地提高转染效率。通过客体分子的变换，可以获得不同pH响应的载体。
A Carrier Based on the Interaction of Subject and Object and Its Application
The invention discloses a carrier based on host-guest interaction and its application. The carrier includes host molecule and guest molecule. The host molecule is polymer-grafted cyclodextrin, the guest molecule can be accommodated in the cyclodextrin ring, and the guest molecule is covalently coupled on the surface of PCL HPG. The carrier of the invention has low cytotoxicity, good carrying capacity to hydrophobic drug molecules and nucleic acid sequences, good tolerance to serum and cell compatibility, and good transfection efficiency. Through the transformation of guest molecules, carriers with different pH responses can be obtained.
【技术实现步骤摘要】
一种基于主客体相互作用的载体及其应用
本专利技术涉及一种基于主客体相互作用的载体，同时还包括其应用。
技术介绍
近年来，共递送化疗药物和基因用于癌症治疗成为了国内外的研究热点。药物和基因的联用可相互促进、相辅相成，减少化疗药物剂量，最终达到降低毒副作用、提高治疗效果的目的。该技术成功实施的关键在于一类既安全又高效的载体材料。目前，已经有多种载体材料被用于药物和基因的共递送，如无机纳米粒子、脂质体、胶束等。Wang等[1]将药物坎地沙坦(CD)偶联在聚乙烯亚胺(PEI)上并修饰到单壁碳纳米管(SWNTs)，然后再与血管内皮生长因子靶向的siRNA(siVEGF)发生静电复合，形成药物和基因的共递送体系(SWNT-PEI-CD/siVEGF)，用于协同和靶向治疗肿瘤血管生成。研究结果显示，SWNT-PEI-CD/siVEGF共递送体系具有肿瘤靶向特异性，并通过联用药物和基因可有效抑制肿瘤血管生成，治疗效果优于单独给药或基因。Wang和Chen[2]开发了一种脂蛋白衍生物纳米载体(rHDL)，用于负载治疗基因(p53)和疏水性化疗药物(PTX)，研究表明，经过优化的PTX-DODAB/p53-rHDL纳米粒子不仅可通过SR-BI介导实现优异的肿瘤靶向性，还对荷瘤裸鼠具有显著的抗肿瘤效果。Zhou课题组[3]在近期的一项研究中通过一锅法成功合成了pH敏感和氧化还原敏感的双亲性共聚物，该共聚物能形成胶束并对DOX和PLK1特异性shRNA进行有效负载，其敏感性可在肿瘤细胞微环境下被触发从而迅速释放包载的药物和基因；并以建立有U87胶质瘤的裸鼠为动物模型，研究了该体系对实体瘤的治疗效果，发现共递送治疗体系的治疗效率要高于单给DOX或单给shRNA治疗模式。为了将疏水药物DOX和功能基因pMMP-9有效地递送到肿瘤细胞，Ma[4]等设计合成了一类以卟啉以核、精氨酸修饰的聚(L-赖氨酸)为臂的星型阳离子聚合物(PP-PLLD-Arg)。研究表明，与单载药物或基因相比，PP-PLLD-Arg/DOC/pMMP-9复合物不仅可诱导更显著的细胞凋亡，而且显著降低了HNE-1细胞的侵袭能力。Liu[5]通过点击反应成功合成出由β-CD和树枝状聚(L-赖氨酸)构成的结构明确星型阳离子共聚物(CD-PLLD)。科研工作者们在设计制备高效非病毒载体方面做了诸多努力，从阳离子脂质体到线性阳离子聚合物，然后到超支化阳离子聚合物，但如何平衡转染效率与细胞毒性之间的矛盾仍是一大挑战。以支化聚乙烯亚胺(PEI)为例，分子量为25000的PEI(PEI25k)是众所周知的具有稳定且高基因转染效率的基因载体，通常用作评价其他非病毒基因载体转染效率的黄金标准。然而，较高的细胞毒性和血液中的不稳定性限制了其在临床上的应用。低分子量PEI600(分子量为600的PEI)表现出低的细胞毒性和良好的稳定性，但基因转染效率却很低。李晓慧.超支化聚己内酯/聚缩水甘油醚共聚物的合成及在基因传递载体方面的应用[D].中国协和医科大学,2009.公开了一种新型的超支化聚己内酯/聚缩水甘油醚共聚物(poly(epsilon-caprolactone)-b-hyperbranchedpolyglycidol，PCL-b-HPG)。PCL-b-HPG具有两亲性且带有大量羟基末端基团，能改善聚己内酯的亲水性和可修饰性。将PCL-b-HPG制备成纳米胶束，考察了其细胞毒性和基因转染效果，末端偶联RGD多肽，以期为开发新型靶向药物传递系统奠定基础。通过TEM、SEM和粒径分析仪观察，所得纳米胶束为球形，形状均匀，粒径为(170±10.0)nm。采用MTT法，检测了PCL-b-HPG纳米胶束的细胞毒性，并制备了载pEGFP-C1基因纳米胶束，所制备的纳米胶束的平均粒径约为225nm，pEGFP-C1质粒的含量约占2％，基因包埋效率在85％以上。凝胶阻滞电泳实验，显示以纳米胶束的形式装载基因，泳道中出现了明显的拖带，表明PCL-b-HPG纳米胶束能有效的包裹质粒DNA分子，体外EA.hy926细胞转染实验证实PCL-b-HPG载基因纳米胶束能够转染质粒DNA，转染效率约在15％。其转染效率还是相对较低。因此，如何设计具有高基因转染效率和低细胞毒性的非病毒基因载体是药物和基因共递送策略中的关键问题。参考文献：[1]DingXF,SuYJ,WangC,ZhangFR,ChenKR,WangY,LiM,WangW.SynergisticSuppressionofTumorAngiogenesisbytheCo-deliveringofVascularEndothelialGrowthFactorTargetedsiRNAandCandesartanMediatedbyFunctionalizedCarbonNanovectors[J].AcsApplMaterInter,2017,9(28):23353-23369.[2]WangW,ChenK,SuY,ZhangJ,LiM,ZhouJ.Lysosome-IndependentIntracellularDrug/GeneCodeliverybyLipoprotein-DerivedNanovectorforSynergisticApoptosis-InducingCancer-TargetedTherapy[J].Biomacromolecules,2018,19(2):438-448.[3]WangP,YuN,WangY,SunH,YangZ,ZhouS.Co-deliveryofPLK1-specificshRNAanddoxorubicinviacore-crosslinkedpH-sensitiveandredoxultra-sensitivemicellesforgliomatherapy[J].JMaterChemB,2018,6(1):112-124.[4]MaD,LinQM,ZhangLM,LiangYY,XueW.Astar-shapedporphyrin-argininefunctionalizedpoly(L-lysine)copolymerforphoto-enhanceddrugandgeneco-delivery[J].Biomaterials,2014,35(14):4357-4367.[5]LiuT,XueW,KeB,XieMQ,MaD.Star-shapedcyclodextrin-poly(L-lysine)derivativeco-deliveringdocetaxelandMMP-9siRNAplasmidincancertherapy[J].Biomaterials,2014,35(12):3865-3872.[6]AppelEA,delBarrioJ,LohXJ,SchermanOA.Supramolecularpolymerichydrogels[J].ChemSocRev,2012,41(18):6195-6214.[7]GuoYJ,GuoSJ,RenJT,ZhaiYM,DongSJ,WangEK.CyclodextrinFunctionalizedGrapheneNanos本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于主客体相互作用的载体，包括主体分子和客体分子，主体分子为聚合物接枝改性的环糊精，客体分子可以容纳于环糊精的环内，其特征在于：客体分子共价偶联在PCL‑HPG的表面。
【技术特征摘要】
1.一种基于主客体相互作用的载体，包括主体分子和客体分子，主体分子为聚合物接枝改性的环糊精，客体分子可以容纳于环糊精的环内，其特征在于：客体分子共价偶联在PCL-HPG的表面。2.根据权利要求1所述的载体，其特征在于：PCL具有4条支链臂，为PCL-HPG的核心。3.根据权利要求1所述的载体，其特征在于：HPG的数均分子量为45000～60000。4.根据权利要求1所述的载体，其特征在于：PCL的数均分子量为14000～16000。5.根据权利要求1～4任一项所述的载体，其特征在于：环糊精接枝的聚合物为PEI。6.根据权利要求5所述的载体，其特征在于：PEI的数均分子量为500～700。7.根据权利要求1～4任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：周小雁，马栋，薛巍，顾珩，刘群峰，
申请(专利权)人：广东省医疗器械研究所，暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。