药物载体、DNA四面体药物及其制备方法和应用技术

本申请属于生物医药技术领域，尤其涉及药物载体、DNA四面体药物及其制备方法和应用。本申请提供了一种药物载体，包括：单链DNA和G

【技术实现步骤摘要】
药物载体、DNA四面体药物及其制备方法和应用


[0001]本申请属于生物医药
，尤其涉及药物载体、DNA四面体药物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]急性肝功能衰竭(acute liver failure,ALF)是临床危重病症之一，短期内可引起多器官功能障碍，常因并发心肺功能衰竭，肾功能衰竭，胃肠道出血和败血症等而死亡，病死率极高，当前尚无有效综合治疗方法。由于ALF发病机制非常复杂，并且多种因素可相互影响，目前具体机制尚不十分明确。ALF发生时主要表现为肝细胞呈一次性坏死，坏死面积≥肝实质的2/3，伴存活肝细胞严重变性，窦壁网架不塌陷或少量非完全性塌陷。通常，对于急性肝脏功能衰竭患者来说，原位肝移植被认为是ALF治疗的主要手段，但遗憾的是，有相当数量的患者因供体不足、费用高或自身修复能力差而死亡。除此之外，基于干细胞的治疗如胚胎干细胞(ESCs)，间充质干细胞(MSCs)、造血干细胞(HSCs)和诱导多能干细胞(iPSC)，在过去十年中已成为人类肝病研究的热点，但确切机制尚不明确，需要进一步研究，其有效应用于临床还有很长的路要走。尽管该病的临床表现、生化改变及病理机制具有高度的异质性及个体地域差异。
[0003]已知活性氧(ROS)是肝损伤的重要因素之一，过量ROS的产生可能导致炎症和肝细胞坏死，这将加重疾病的症状。除此之外，ALF诱导的天然免疫系统的激活也可能导致大量炎症介质的产生，从而进一步导致系统性疾病和ALF损伤的加重。尤其是在肝损伤早期，单核细胞源性巨噬细胞具有促炎作用，加重炎症。因此，近年来干扰RNA、抗氧化剂或抗炎药物的开发和应用引起了人们对ALF治疗的极大兴趣，但是，干扰RNA容易在血浆和肾脏中被各种核酸酶降解或脱靶，限制了其在临床上的广泛应用，抗氧化剂或抗炎药物在血液中半衰期短，严重阻碍了对药物的有效利用。
[0004]目前采用无机纳米材料如氧化铈纳米材料、量子点、磁性纳米粒子、碳纳米材料等，和有机纳米材料如脂质体纳米粒子、化学聚合物纳米材料等，一般通过在纳米材料上特异性修饰适配体、多肽或靶向抗体等物质将上述药物靶向运输到特异性组织部位。但是，这些运载纳米材料合成复杂；且大多数硬纳米材料，如金、银、铜和锰等纳米粒子具有积累毒效应且不易降解，在临床治疗中使用这些纳米材料将具有产生不良反应的潜在影响。此外，在纳米材料表面修饰裸的siRNA在体内容易被降解，同时复杂的材料合成过程会限制这些纳米载体的大规模应用。

技术实现思路

[0005]基于此，本申请提供了药物载体、DNA四面体药物及其制备方法和应用，能有效解决现有的药物载体合成复杂、具有积累毒效应且不易生物降解，负载核酸类药物容易在体内被降解的技术问题。
[0006]本申请第一方面提供了一种药物载体，包括：
[0007]单链DNA和G
‑
四链体；
[0008]所述单链DNA具有Seq ID NO.1、Seq ID NO.2、Seq ID NO.3、Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示核苷酸序列；
[0009]所述G
‑
四链体具有Seq ID NO.7所示核苷酸序列；
[0010]所述Seq ID NO.1、所述Seq ID NO.2、所述Seq ID NO.3的末端分别连接有第一接头；所述Seq ID NO.4、所述Seq ID NO.5、所述Seq ID NO.6的末端分别连接有第三接头；所述G
‑
四链体的末端连接有第二接头；
[0011]所述第一接头的序列与所述第二接头的序列互补配对；
[0012]所述单链DNA相互连接形成DNA四面体结构；所述G
‑
四链体通过所述第二接头与所述单链DNA互补连接。
[0013]本申请的药物载体可与核酸类药物和化学药物连接，作为可同时递送核酸类药物和化学药物的载体。
[0014]具体的，本申请的药物载体可通过在核酸类药物的末端连接与所述第三接头互补配对的第四接头，使得所述核酸类药物通过所述第四接头与所述单链DNA互补连接；所述化学药物可作为G4配体通过π
‑
π堆积相互作用与所述DNA四面体结合，或者所述化学药物通过化学基团(如醌环)平面嵌插到DNA的GC
‑
CG碱基对之间，或者所述化学药物通过静电吸附与DNA四面体结合，所述化学药物也可通过共价连接所述DNA四面体。
[0015]本申请第二方面提供了DNA四面体药物，包括：
[0016]单链DNA、G
‑
四链体、核酸类药物和化学药物；
[0017]所述单链DNA具有Seq ID NO.1、Seq ID NO.2、Seq ID NO.3、Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示核苷酸序列；
[0018]所述G
‑
四链体具有Seq ID NO.7所示核苷酸序列；
[0019]所述Seq ID NO.1、所述Seq ID NO.2、所述Seq ID NO.3的末端分别连接有第一接头；所述Seq ID NO.4、所述Seq ID NO.5、所述Seq ID NO.6的末端分别连接有第三接头；所述G
‑
四链体的末端连接有第二接头；所述核酸类药物的序列末端连接有第四接头；
[0020]所述第一接头的序列与所述第二接头的序列互补配对；所述第三接头的序列与所述第四接头的序列互补配对；
[0021]所述单链DNA相互连接形成四面体结构；所述G
‑
四链体通过所述第二接头与所述单链DNA互补连接；所述核酸类药物通过所述第四接头与所述单链DNA互补连接。
[0022]具体的，第一接头、第二接头、第三接头和第四接头的序列可通过筛选和软件评估得到，没有固定的规律，其作用是构建使得Seq ID NO.1～Seq ID NO.6构建DNA四面体，且使得该DNA四面体负载核酸类药物。
[0023]另一实施例中，所述核酸类药物选自TNF
‑
αsiRNA、Bcl
‑
2siRNA、p53 siRNA、Rex1 siRNA、ApoB1 siRNA、NGF siRNA、MDM2 siRNA、Akt2 siRNA、raf反义寡核苷酸、PLK1反义寡核苷酸或CpG DNA中的一种或多种。
[0024]具体的，可以通过调控第一接头、第二接头、第三接头和第四接头的序列设计，可使得DNA四面体携带不同的包括siRNA在内的其他不同核酸类药物，包括TNF
‑
αsiRNA用于肝衰竭抗炎治疗，Bcl
‑
2siRNA靶向抗凋亡蛋白Bcl2用于肺癌治疗，p53 siRNA治疗急性肾衰竭，Rex1 siRNA调控干细胞神经分化，ApoB1 siRNA治疗高胆固醇血症、NGF siRNA治疗胰腺
癌、MDM2 siRNA治疗非小细胞肺癌、A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.药物载体，其特征在于，包括：单链DNA和G
‑
四链体；所述单链DNA具有Seq ID NO.1、Seq ID NO.2、Seq ID NO.3、Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示核苷酸序列；所述G
‑
四链体具有Seq ID NO.7所示核苷酸序列；所述Seq ID NO.1、所述Seq ID NO.2、所述Seq ID NO.3的末端分别连接有第一接头；所述Seq ID NO.4、所述Seq ID NO.5、所述Seq ID NO.6的末端分别连接有第三接头；所述G
‑
四链体的末端连接有第二接头；所述第一接头的序列与所述第二接头的序列互补配对；所述单链DNA相互连接形成DNA四面体结构；所述G
‑
四链体通过所述第二接头与所述单链DNA互补连接。2.DNA四面体药物，其特征在于，包括：单链DNA、G
‑
四链体、核酸类药物和化学药物；所述单链DNA具有Seq ID NO.1、Seq ID NO.2、Seq ID NO.3、Seq ID NO.4、Seq ID NO.5和Seq ID NO.6所示核苷酸序列；所述G
‑
四链体具有Seq ID NO.7所示核苷酸序列；所述Seq ID NO.1、所述Seq ID NO.2、所述Seq ID NO.3的末端分别连接有第一接头；所述Seq ID NO.4、所述Seq ID NO.5、所述Seq ID NO.6的末端分别连接有第三接头；所述G
‑
四链体的末端连接有第二接头；所述核酸类药物的序列末端连接有第四接头；所述第一接头的序列与所述第二接头的序列互补配对；所述第三接头的序列与所述第四接头的序列互补配对；所述单链DNA相互连接形成四面体结构；所述G
‑
四链体通过所述第二接头与所述单链DNA互补连接；所述核酸类药物通过所述第四接头与所述单链DNA互补连接。3.根据权利要求2所述的DNA四面体药物，其特征在于，所述核酸类药物选自TNF
‑
αsiRNA、Bcl
‑
2siRN...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明强，陶玉，魏红岩，李芬芳，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：