壳聚糖作为基因输送载体的最新研究进展

基因治疗是一种非常有前景的医学治疗技术,然而目前尚不能广泛地应用于临床,安全高效的基因输送载体的缺乏是其临床推广应用的主要限制因素之一。壳聚糖作为一种天然存在的阳离子多聚物,具有较好的生物相容性和生物降解性,可以与DNA通过快速混合形成纳米颗粒,从而具有作为基因输送载体的重大潜力。就壳聚糖作为基因输送载体的最新研究进展进行系统综述,重点讨论纳米粒子进入体内后需要跨越的各个生物屏障以及如何克服这些生物屏障。     

非病毒基因载体材料的研究进展

非病毒材料可成为基因治疗中的基因载体，使目的基因持续有效地表达。非病毒基因载体主要有脂质体、人工合成聚合物载体、天然聚合物载体、局部基因释放载体等。其中壳聚糖及其衍生物是一种优良的基因释放载体，局部基因释放载体技术将基因治疗与组织工程结合起来，在组织修复与重建方面将发挥重要作用。     

非病毒基因载体材料的研究进展

非病毒材料可成为基因治疗中的基因载体,使目的基因持续有效地表达。非病毒基因载体主要有脂质体、人工合成聚合物载体、天然聚合物载体、局部基因释放载体等。其中壳聚糖及其衍生物是一种优良的基因释放载体,局部基因释放载体技术将基因治疗与组织工程结合起来,在组织修复与重建方面将发挥重要作用。     

聚乙烯亚胺用作基因转染的研究进展

 基因载体问题以及与载体相关的免疫反应、细胞毒性和安全性等问题，是基因治疗领域亟待解决的关键问题之一。聚乙烯亚胺（PEI）是阳离子聚合物非病毒载体的典型代表^[1]，是一种很早便为人所知并予以应用的有机大分子。目前，以 PEI 阳离子聚合物与 DNA 形成的 PEI/DNA 复合物已成为非病毒基因载体的研究热点。本文就近年来这方面的研究进展作简要综述。 1 PEI的特性 PEI 每 3 个原子中有 1 个胺基原子，使其具有较高正电荷密度。根据 pH 与质子作用之间的对应关系可得出：自由 PEI 的结构在生理条件下有 1/6 至 1/5 胺基发生质子化反应，从而使溶酶体肿胀破裂，从而起到“质子海绵”作用，使 PEI/DNA 复合物得以释放入胞质，很大程度上减少了 DNA 在吞噬泡内富集并进而被降解的作用，因而可以提高转染效率^[2]。     

非病毒型纳米载体在基因治疗中的研究现状及展望

近10年来，新型非病毒载体在基因治疗中日益受到欢迎。其主要代表为纳米载体，具有无毒性及免疫原性的优势，已作为高效阳离子载体用于基因转移。体外基因转移实验表明，纳米载体的基因转移率高于普通脂质体及其它阳离子多聚体，如多聚氮丙及聚赖氨酸。本对纳米载体的结构特点，性能，基因转移机制进行综述，并将其在体内外基因转移效率与其它非病毒载体作以比较。     

非病毒载体的研究现状

非病毒载体在基因表达质粒、反义寡核苷酸或反义表达质粒真核细胞的靶向转移中 ,有着病毒载体不可替代的作用 ,对这方面的研究人们投入了很大的精力 ,以期在基因治疗方面有所突破。本文综述了近年来非病毒载体的研究现状 ,分别阐明了质粒 DNA肌肉注射、脂质体载体、多聚阳离子载体、多肽导向载体以及嵌合载体 ,指出了非病毒载体亟需发展之处以及病毒载体与非病毒载体联合发展的必要性     

非病毒型纳米载体在基因治疗中的研究现状及展望

近 10年来 ,新型非病毒载体在基因治疗中日益受到欢迎。其主要代表为纳米载体 ,具有无毒性及免疫原性的优势 ,已作为高效阳离子载体用于基因转移。体外基因转移实验表明 ,纳米载体的基因转移率高于普通脂质体及其它阳离子多聚体 ,如多聚氮丙啶及聚赖氨酸。本文对纳米载体的结构特点、性能、基因转移机制进行综述 ,并将其在体内外基因转移效率与其它非病毒载体作以比较     

mPEG-CS纳米粒介导livin shRNA基因纳米复合物的制备及转染效率

背景：作为非病毒基因转染载体,由可降解的高聚物形成的纳米载体目前被广泛由于基因转染,因为他们具有良好的缓释性,靶向性和生物相容性。 目的：制备mPEG-CS纳米粒,探讨mPEG-CS作为Livin shRNA基因转染载体的可行性。 方法：通过离子交联法制备mPEG-CS纳米粒,利用聚乙二醇对壳聚糖进行改性,通过静电吸附法制备载livin shRNA的基因纳米复合物。Zeta-size分析仪和透射电镜检测空白纳米粒和载livin shRNA的基因纳米复合物的形态、粒径和zeta电位,测定基因纳米复合物的包封率,凝胶电泳阻滞实验和DNase I酶消化实验验证纳米粒对基因的保护作用。利用最佳条件下制备的基因纳米复合物,转染大肠癌HT-29细胞,考察转染效率。 结果及结论：成功制备出约60 nm的mPEG-CS纳米粒,当纳米粒与基因体积比为3∶1时,得到的基因纳米复合物形较规则,粒径100 nm左右;其包封率为(94.32±0.35)%。凝胶电泳阻滞实验表明纳米粒能够紧密结合DNA,对基因具有良好的基因保护作用。该基因纳米复合物转染大肠癌细胞的转染效率高,持续作用时间长。mPEG-CS纳米粒作为基因转染载体,对基因具有保护作用,能够将livin shRNA重组质粒高效转染入大肠癌细胞,能够在大肠癌细胞内长时间表达,克服了RNA干扰在基因治疗肿瘤中基因作用时间较短的缺点。     

信号响应性基因载体及其应用研究

获得合适的基因载体是基因治疗取得成功的关键因素之一。由于病毒载体存在安全隐患问题,人们致力于非病毒载体的研究,但其递送效果仍不理想。为了提高其基因递送效率,改善其靶向性及特异性,并调控其在体内及细胞内的动态,研发具有响应机体内外各种物理、化学及生物信号功能的非病毒载体,逐渐形成了一个重要的研究方向,受到学术界与产业界的极大关注。本文从信号的性质及来源上,将非病毒基因载体分为响应外部物理信号和响应内部化学与生物信号;从响应模式上,将其分为响应单一信号和响应多种信号。系统阐述了此类载体的结构特点、作用机理,并对其研究进展和实际应用进行了综合评述。     

阳离子脂质体介导的基因转移机制

背景：与病毒载体相比,许多天然与合成的阳离子类脂以脂质体的形式用于基因转移,具有无免疫原性、易生产、质粒免受核酸酶降解和无致瘤性等优点,并且作为病毒载体的有效替代物,阳离子脂质体能用于细胞的体内和体外转染。 目的：介绍阳离子脂质体介导的基因转移机制研究进展。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：1987/2010)和PubMed (1987/2010)数据库,检索词分别为“基因治疗、阳离子脂质体、基因转移、机制”和“gene therapy, cationic liposome, gene transfer, mechanism”,语言分别设定为中文和英文。从阳离子脂质体基因转染和基因转移机制进行总结,综述了阳离子脂质体介导的基因转移机制。 结果与结论：共检索到108篇,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入20篇文章。综述了阳离子脂质体介导的基因转移机制,包括阳离子脂质体/DNA复合物的形成、细胞吸收、内含体释放和复合物解体以及细胞核摄入等方面的研究内容。结果提示,对类脂构效关系和基因转移机制的研究,是提高阳离子脂质体转染效率和优化基因治疗的关键。     

DNA疫苗递送系统研究进展

DNA疫苗是在基因治疗和转基因技术基础上产生的第三代疫苗,已成为当前疫苗研究领域的热点.因裸DNA疫苗直接接种存在诸多不足之处,故研制新的给药系统,保护DNA免受生物环境破坏,将其有效导人靶细胞,使之具有更强的免疫效能是研究的主要内容之一.目前研究较多的非病毒递送系统有脂质体、天然高分子载体、人工合成聚合物载体、减毒胞内菌等,其中分别以阳离子脂质体、壳聚糖、聚乙烯亚胺、伤寒沙门菌较为常用.现有研究结果 已显示出上述递送系统的巨大应用潜力,它们各自的优势必将对DNA疫苗的推广起到很好的促进作用.     

基因治疗在创伤愈合中的应用

创伤修复是一个复杂的生物学过程,各种生长因子、炎症介质等在创面愈合过程中扮演着重要角色。基因治疗是现代生物治疗的一项重要技术,在创伤修复,尤其是难愈性创面的治疗中具有广阔的应用前景。基因治疗分为病毒载体导入系统（逆转录病毒、慢病毒、腺病毒、单纯疱疹病毒和腺病毒相关病毒等）和非病毒载体导入系统的基因感染（直接注射、显微注射、基因枪、电穿孔、脂质体和脂质体复合物、阳离子多聚物等）。本文对创伤修复及基因治疗在该领域的应用进行文献综述。     

P45断层塑化技术在应用解剖学研究中的应用

正生物塑化技术是上世纪70年代末德国Hagens[1]发明的一项组织保存技术,已被广泛应用于解剖学、生物学、临床医学和艺术等相关领域。生物塑化过程是将生物组织中的水分和脂类用多聚物替代的过程。根据所用的多聚物不同,分为硅橡胶、多聚化乳胶、聚酯共聚体和环氧树脂4种技术[2]。P45断层塑化技术属于生物塑化中的聚酯树脂技术,由隋鸿锦教授[3]于2003年发明。运用该技术制作的塑化断层标本具有干燥、无毒、不变形、便于手持观察等特点,还实现了透明化,     

杆状病毒在基因治疗中的应用进展

基因治疗的核心技术之一是获得高效、安全的基因转移载体.目前的非病毒载体(脂质体、多聚物、纳米载体等)和病毒载体(腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒和逆转录病毒等)都还各自存在着某些缺陷,而杆状病毒由于安全性高、可插入基因片段大、操作性好等优点展现了在基因治疗中的巨大应用前景,开辟了杆状病毒应用的新领域[1].就杆状病毒作为基因载体在体内外和癌症基因治疗中的应用进展及其相关问题(如介导体内基因表达时遇到的障碍和解决措施等)作一综述.     

聚合酶链反应检测疱疹Ⅱ型病毒先天性宫内感染的研究

以人工合成的单纯疱症Ⅱ型病毒DNA多聚基因片段为引物，采用聚合酶链反应技术(PCR)检查早孕绒毛标本中疤疹I型病毒感染，以80例自发和人工流产的早孕绒毛组织标本进行基因扩增，31例绒毛标本中检出HSV—Ⅱ，并与同一绒毛标本的免疫组织化学结果进行比较，PCR技术免除了昂贵繁杂的分子杂交过程，具有极高的敏感和特异性，为早期、快速产前诊断HSV先天性宫内感染的最佳技术。     

组氨酸修饰聚酰胺-胺型树状高分子提高血清中基因转染效率的研究

组氨酸的咪唑环由于其独特的质子化机理而受到了广泛的关注。研究表明,组氨酸修饰的基因载体可对抗血清对基因转染的影响,提高载体在血清中的基因转染效率。本研究利用氨解反应将组氨酸接枝到聚酰胺-胺树枝状高分子(PAMAM)的表面,制备了一种新型的PAMAM衍生物—组氨酸修饰的聚酰胺-胺树枝状高分子(His-PAMAMG4)。利用1HNMR对His-PAMAM G4进行表征,证明一个PAMAM G4分子上接枝37个组氨酸分子。对His-PAMAM G4/DNA复合物进行结合DNA能力、粒径、表面电位、粒子形态等理化性能的表征,证明该新型聚合物对DNA分子具有良好的压缩能力。细胞活性检测结果表明,His-PAMAM G4对Bel 7402和Hela细胞的毒性均显著低于未经修饰的PAMAM G4。His-PAMAM G4在血清中的转染效率与PAMAM G4相比大幅度提高,也显著高于阳离子聚合物PEI 25k和市售商品阳离子脂质体Lipofectamine。因此,His-PAMAM G4有望成为一种高效、安全、可在体内应用的非病毒基因载体。     

通过电荷和脂肪酸修饰的细胞穿透肽可实现低毒而有效的体内基因传递

正基因疗法对细胞和组织中异常基因表达所致的疾病具有潜在的治疗作用。但无载体的游离核酸如质粒DNA(plasmid DNA,p DNA)容易被攻击、分解,直接给药效率不高,必须利用载体来传递。非病毒基因传递系统作为病毒传递的替代方式,在治疗异常基因表达相关疾病方面引起极大关注。尽管已有大量研究,但反映纳米颗粒递送载体在活体内使用的参数目前仍知之甚少,且传递效率一般和安全性低是需要解决的2个关键问题。细胞穿透肽(cell penetrating peptide,CPP)是用于递送     

聚乙烯亚胺基因转染载体的研究进展

安全有效的基因载体是实现基因治疗的必要条件,由于聚乙烯亚胺易于合成和改性,可以方便地与DNA形成紧密的超分子复合物,保护DNA免受核酸酶的降解,并促进其进入细胞,从而成为非病毒基因载体研发热点。本文从提高聚乙烯亚胺作为基因载体的转染效率及降低其毒性方面综述了聚乙烯亚胺基因载体的研究进展。     

脱唾液酸糖蛋白受体介导的vp3基因靶向性治疗肝癌的实验研究

目的利用肝细胞表面存在特异的脱唾液酸糖蛋白受体(asialoglycoprotein receptor,ASGPR),探索ASGPR介导的vp3基因肝细胞靶向性治疗肝癌的方法。方法将携带vp3基因的质粒通过多聚左旋赖氨酸(poly-L-lysine,PLL)与该受体的天然配体脱唾液酸粘蛋白(asialoorosomucoid,Asor)结合,获得Asor-PLL-vp3复合物;通过体外转染、放射性同位素标记检测和动物实验鉴定该复合物的肝细胞靶向性。结果 成功制备了较纯的可溶性的蛋白-核酸复合物;体内外实验结果表明Asor-PLL-vp3复合物具有良好的肝细胞靶向性。结论通过制备Asor-PLL-vp3复合物,利用ASGPR介导实现了vp3的肝细胞靶向性基因转移,证实了该复合物具有体内靶向性治疗肝癌的可行性。     

细胞核靶向纳米药物递送系统的研究进展

药物治疗是目前肿瘤治疗中最常用的方法,但由于药物的肿瘤选择性差,常规化疗的效果并不理想且副作用大。目前,利用具有靶向功能的纳米载体搭载药物靶向肿瘤是一种尚处在研究中的策略[1],然而这些纳米载体仍不能达到理想的治疗效果[2]。研究表明,抗肿瘤药物借助药物载体内化进入细胞后大多不具有靶向作用于特定的亚细胞器的能力,还存在被细胞内的溶酶体吞噬、降解的可能,从而影响药物的治疗作用[3]。大部分抗肿瘤药物是以细胞核内DNA为作用靶点,如喜树碱(camptothecin,CPT)、阿霉素(doxorubicin,DOX)和顺铂等都是通过破坏DNA结构,影响复制和转录过程发挥抗肿瘤活性[4-6]。因此,如何将化疗药物高效运送至细胞核是改善上述药物治疗效果的关键。