一种肺精准靶向的脂质体纳米粒复合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于生物医药和分子生物学技术领域，具体涉及一种肺精准靶向的脂质体纳米粒复合物及其制备方法和应用。本发明专利技术经过研究发现氯化二亚苯基碘鎓、脂质体磷脂、胆固醇混合制备的脂质纳米材料系统可以把编码正常基因mRNA特异性地递送到肺部巨噬细胞以及内皮细胞用于肺部疾病尤其肺纤维化的干预治疗。该递送体系组织特异性高，为治疗肺部疾病的“难以成药”的靶点提供了潜在的机会。在治疗包括特发性肺纤维化在内的多种呼吸系统疾病方面有效降低药物治疗对其他组织的毒副作用，表现出巨大的临床应用前景，因此具有良好的潜在应用之价值。之价值。之价值。

【技术实现步骤摘要】
一种肺精准靶向的脂质体纳米粒复合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物医药和分子生物学
，具体涉及一种肺精准靶向的脂质体纳米粒复合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]感染性肺疾病是呼吸系统疾病中最为广泛的一类疾病，一般分为原发性感和继发性感染性肺病。许多基础疾病，例如肺囊性纤维化、哮喘等均可激发肺部感染。抗生素治疗是感染性肺疾病的常规治疗手段，但存在药物利用率低、部分药物易发生耐药的缺陷，一些药物需静脉滴注或者雾化给药，患者依从性差。既往研究表明，纳米药物递送系统在提高递送效率、降低机体耐药性和药物毒性、简化给药方式等方面具有独特优势。
[0004]近年来随着药物递送体系的不断发展，脂质纳米颗粒(Lipid nanoparticles，LNPs)是脂质载体给药系统中的重要技术之一，已成为基于寡核苷酸治疗药物的一个重要进展。封装在脂质纳米颗粒中的寡核苷酸在传递过程中受到保护，不受酶降解，并有效地传递到细胞中，在细胞中载体颗粒中的内容物被释放并被翻译为治疗蛋白。mRNA、siRNA和pDNA是常见的寡核苷酸内容药物。含有mRNA的LNPs也是目前开发应用的几种COVID
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19疫苗的基础。因此LNPs对基于寡核苷酸的治疗具有巨大的革命性潜力，新一波研究人员正在追求基于LNPs更有针对性的应用。选择性器官靶向(SORT)的策略应用于多种类型的脂质纳米颗粒系统的改造，通过添加辅助的SORT分子来专门编辑肝外组织。靶向肺、脾和肝的SORT脂质纳米颗粒被设计成选择性编辑治疗相关的细胞类型，包括上皮细胞、内皮细胞、B细胞、T细胞和肝细胞。SORT可兼容多种基因编辑技术，包括mRNA、Cas9mRNA/single guide RNA和Cas9核糖核蛋白复合物，有利于开发在靶组织中的蛋白质替代和基因校正疗法。脂质纳米颗粒(LNP)作为运送载体将遗传信息递送到肝脏的研究已经表现出良好的效果。然而，将包装的“货物”精准递送到肝脏以外的组织中尤其肺部组织仍然是一个需要解决的挑战。
[0005]随着肺部药物递送系统领域的研究进展迅猛发展，目前用于肺部感染性疾病治疗的纳米药物递送系统(DDSs)的研究仍集中于所包覆的核心药物的改进和纳米载体的表面修饰。例如近年获批上市的脂质体药物
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阿米卡星脂质体，该药物是仅有的少数几种被批准上市并且具有确切临床疗效的纳米药物制剂，是肺部纳米药物递送系统的重要突破，但其仅可用于鸟分枝杆菌复合群肺病(MAC)的治疗，并且具有潜在的临床风险，需要进一步评估。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种肺精准靶向的脂质体纳米粒复合物及其制备方法和应用。本专利技术研究发现，氯化二亚苯基碘鎓作为辅助选择性器官靶
向(SORT)分子用于纳米颗粒制备可以精准实现肺部靶向定位。通过使用质谱成像，小鼠体内荧光成像等技术手段证实该纳米脂质颗粒系统可以特异性的实现肺部靶向递送，并且稳定表达荧光素蛋白，维持mRNA的稳定性保证其实现肺部组织特异性的表达。从而为临床肺部疾病的治疗提供了一种简单、安全、有效的药物递送方法。基于上述研究成果，从而完成本专利技术。
[0007]为了实现上述技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0008]本专利技术的第一个方面，提供氯化二亚苯基碘鎓(DPI)作为肺靶向定位分子在制备药物中的应用。
[0009]所述药物可以为用于预防和/或治疗呼吸系统(尤其是肺部)相关疾病的药物。
[0010]本专利技术的第二个方面，提供一种用于精准靶向肺组织的脂质纳米递药系统，所述脂质纳米递药系统至少包括氯化二亚苯基碘鎓(DPI)，其作为选择性器官靶向(SORT)分子参与脂质纳米体系；所述药物活性成分包括选自核酸、肽、蛋白质、脂质、化学化合物、其生物类似物、其生物优化物、其生物衍生物及其生物等效物中的至少一种；优选地，所述药物活性成分为核酸或核酸类似物；优选地，所述核酸或核酸类似物为siRNA、mRNA、shRNA、lncRNA、pDNA、poly IC、CpG或环状二核苷酸。
[0011]本专利技术通过研究发现，本专利技术脂质纳米递药系统组织特异性高，能够将药物活性成分特异性地递送到肺部巨噬细胞以及内皮细胞，用于呼吸系统，如肺部疾病尤其肺纤维化等相关疾病的干预治疗。
[0012]本专利技术的第三个方面，提供上述脂质纳米递药系统的制备方法，所述制备方法包括：
[0013]S1、将DPI、脂质体所需辅料加入含有药物活性成分的乙酸钠
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乙醇缓冲液中；
[0014]S2、步骤S1制得产物经透析后即得脂质纳米递药系统。
[0015]本专利技术的第四个方面，提供一种预防和/或治疗呼吸系统相关疾病的方法，所述方法包括：向受试者施用上述脂质纳米递药系统。
[0016]上述一个或多个技术方案的有益技术效果：
[0017]上述技术方案经过研究发现氯化二亚苯基碘鎓、脂质体磷脂、胆固醇混合制备的脂质纳米材料系统可以把编码正常基因mRNA特异性地递送到肺部巨噬细胞以及内皮细胞用于肺部疾病尤其肺纤维化的干预治疗。该递送体系组织特异性高，为治疗肺部疾病的“难以成药”的靶点提供了潜在的机会。在治疗包括特发性肺纤维化在内的多种呼吸系统疾病方面有效降低药物治疗对其他组织的毒副作用，表现出巨大的临床应用前景。
附图说明
[0018]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0019]图1为本专利技术实施例中DPI作为SORT分子在活体体内的器官组织定位分布图。A中左侧未加氯磷酸脂质体处理，右侧在巨噬细胞清除条件下，肺部未检测到DPI质谱响应信号；B为通过分离图A中对应的小鼠肺泡灌洗液分析氯磷酸脂质体清除巨噬细胞的效率；C为不同处理条件下的相对信号强度统计图。
[0020]图2为本专利技术实施例中Cy3荧光素标记的DPI(Cy3
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DPI)在小鼠体内活体成像荧光
定位。A为Cy3
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DPI结构；B为不同处理条件下的荧光药物的分布情况；C为解剖小鼠的心、肝、脾、肺、肾等脏器的荧光成像图；D为分离获得的相应细胞荧光成像图。
[0021]图3为本专利技术实施例中DPI作为选择性器官靶向(SORT)分子制备纳米粒复合物，包裹萤火虫荧光酶mRNA实现肺靶向精准递送表达。A为DPI靶向肺部示意图；B为不同处理条件下的小鼠活体成像图；C为解剖小鼠的心、肝、脾、肺、肾等脏器的荧光成像图；D为分离获得的相应细胞荧光成像图。
具体实施方式
[0022]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氯化二亚苯基碘鎓作为肺靶向定位分子在制备药物中的应用；所述药物为用于预防和/或治疗呼吸系统(包括肺部)相关疾病的药物。2.如权利要求1所述应用，其特征在于，所述药物其活性成分选自核酸、肽、蛋白质、脂质、化学化合物、其生物类似物、其生物优化物、其生物衍生物及其生物等效物中的至少一种；进一步的，所述药物活性成分为核酸或核酸类似物；进一步的，所述核酸或核酸类似物为siRNA、mRNA、shRNA、lncRNA、pDNA、poly IC、CpG或环状二核苷酸。3.如权利要求1所述应用，其特征在于，所述药物还包括可药用载体；所述可药用载体为病毒、微囊、脂质体或聚合物及其任意组合。4.一种用于精准靶向肺组织的脂质纳米递药系统，其特征在于，所述脂质纳米递药系统至少包括氯化二亚苯基碘鎓，其作为选择性器官靶向分子参与脂质纳米体系。5.如权利要求4所述的脂质纳米递药系统，其特征在于，所述脂质纳米递药系统其药物其活性成分选自核酸、肽、蛋白质、脂质、化学化合物、其生物类似物、其生物优化物、其生物衍生物及其生物等效物中的至少一种；进一步的，所述药物活性成分为核酸或核酸类似物；进一步的，所述核酸或核酸类似物为siRNA、mRNA、shRNA、lncRNA、pDNA、poly IC、CpG或环状二核苷酸。6.如权利要求4所述的脂质纳米递药系统，其特征在于，所述脂质纳米递药系统还包括形成脂质体所需辅料，包括胆固醇、二油酰基卵磷脂和1,2
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二肉豆蔻酰
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rac
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甘油
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甲氧基聚乙二醇2000。7.如权利要求6所述的脂质纳米递药系统，其特征在于，所述氯化二亚苯基碘鎓、胆固醇、二油酰基卵磷脂、1,2
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二肉豆蔻酰
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rac
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甘油

【专利技术属性】
技术研发人员：董婷，娄红祥，王慧蕊，王京城，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：