适配子介导转运在肿瘤靶向治疗中的研究进展

适配子是生物分子的单链寡核苷酸配体,通过指数富集的配体系统进化技术从人工合成的单链随机寡核苷酸文库中筛选获得。本文从连接方式、治疗靶点、疗效、优缺点多个方面对适配子介导转运在靶向肿瘤化疗、核酸治疗、光动力疗法和光热疗法中的研究进展进行概述。指出以适配体靶向肿瘤的递送系统在肿瘤相关靶向治疗中发展迅速,但仍面临许多挑战。筛选更多靶点的高亲和力适配子,改进适配子与其他治疗药物的结合模式,改善药物的药代动力学是目前工作的重点。     

适配子治疗获得性免疫缺陷综合征的研究进展

适配子(aptamer)是在体外人工合成的具有特定3级结构的单链DNA或RNA分子,从随机寡核苷酸文库中通过配体指数富集系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential Enrichment,SELEX)筛选出来,能与靶分子以高亲和力、高特异性结合。由于适配子和靶分子结合后可阻断靶分子的生物学活性,与相应抗体分子相比,适配子具有许多优越性,如分子量小、易于修饰、无免疫原性等,因而在各种疾病的治疗中具有广阔的应用前景。文中就适配子治疗人类免疫缺陷病毒1(human immunodeficiency virus 1,HIV-1)感染所致的获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)的研究进展作一综述,以深入研究适配子对病原体感染的治疗作用。     

壳聚糖纳米微粒荧光探针的制备及特性研究

目的 制备出壳聚糖纳米微粒荧光探针,对其物理特性进行研究,并观察其靶向性及细胞毒性.方法 使用离子交联法制备出壳聚糖纳米微粒荧光探针(chitosan-nanoparticles-fluorescein isothiocyanate,CS-NP-FITC).Zeta粒径分析仪观察其粒径及表面电位情况;扫描电镜观察其形态特点;接着用靶向转化生子因子βⅡ型受体(TGF-β receptor Ⅱ,TβRⅡ)的核酸适配子S58标记CS-NP-FITC,作用于人Tenon's囊成纤维细胞(human Tenon's capsule fibroblasts,HTFs),观察其靶向结合特异性受体的情况;用LDH释放实验检测其细胞毒性.结果 制备出的壳聚糖纳米微粒荧光探针CS-NP-FITC的平均粒径为274.6 nm,平均表面电位为+24.3 mV,扫描电镜下可观察到呈球形的微粒,分布均匀;激光共聚焦显微镜下观察到适配子S58标记的CS-NP-FITC能够与TβRⅡ特异性结合;LDH释放试验证实CS-NP-FITC的使用浓度在0.18～18 mg/mL时,细胞毒性很小,具有良好的生物相容性.结论 壳聚糖纳米微粒荧光探针CS-NP-FITC经适当的适配子或抗体标记后具有靶向结合特异性受体的能力,且细胞毒性小,具有应用于生物成像中的潜力.     

适配体靶向肿瘤的纳米递送系统的研究进展

核酸适配体是一类能特异性地靶向特定抗原的单链寡聚核苷酸。较之常用的抗体等靶头向性配体,适配体体积相对较小、免疫原性较低且易于体外筛选。目前,以适配体靶向肿瘤的纳米递送系统通常有3类：第1类将适配体修饰于脂质体、纳米粒、胶束等纳米载体上,形成适配体靶向的纳米载体;第2类直接将适配体与药物/荧光物质相连,形成适配体-药物/荧光物质共轭物;第3类将适配体自身作为药物的靶向载体。本文就近期以适配体靶向肿瘤的纳米递送系统的研究进展进行概述。     

适配子在肿瘤研究中的应用进展

在20世纪90年代初,美国的 Tuerk等［1-2］在实验室中发明了一种叫做指数富集配基的系统进化（systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX）技术,由此技术筛选出来的寡核苷酸命名为适配子（aptamers）。适配子可以和抗体媲美,甚至优于抗体。具有以下特点［3］：（1）可以保持蛋白的天然结构属性,性能稳定,可以常温运输、长期保存;（2）筛选适配子过程简单,周期短（一般2个月左右）;（3）相对分子质量比抗体分子小,具有快速的血浆清除率、高组织穿透力、免疫原性低、变性可逆（数分钟内可以再生,因此可以反复使用）;（4）可在适配子中插入基因组或化学合成修饰（镜像异构适配子、糖基化、连接在大分子载体等方法）实现多层面调控,可直接用于生物检测、诊断及肿瘤靶向治疗。现结合肿瘤方面阐述细胞 SELEX（Cell-SELEX）及其适配子在肿瘤研究中的应用及意义。     

核酸适配子在疾病诊断研究中的应用

核酸适配子是通过指数富集的配体系统进化(systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX)
技术从单链随机寡核苷酸文库中筛选得到的单链寡核苷酸配体，其与靶标的结合具有高特异性及高亲和力等优点，
使其能广泛地应用于疾病诊断研究。适配子在生化检测、新肿瘤标志物发现、分子成像、病原微生物检测等领域的
研究应用中均有报道，并显示出良好的应用前景。     

主动靶向微粒药物载体治疗肿瘤的基础和新进展

配体衍生化的微粒药物载体可以选择性地将微粒靶向特定细胞,因此可以进行集中药物输送。微粒药物载体具有高载荷、不需要与药物共价结合和可以保护药物不与酶作用而失活的优点。内在化配体和靶向血管内肿瘤细胞和肿瘤血管内皮细胞的微粒药物载体在动物模型上表现出了好的效果。一些主动靶向微粒载体已经或即将进行临床试验。具有严格细胞选择性的细胞渗透肽的发现表明,这一方法在不久的将来会取得进一步的完善。     

癌胚抗原特异性寡核苷酸适配子的体外筛选及其意义

目的:通过体外筛选获得癌胚抗原(CEA)特异性适配子,为高表达CEA肿瘤的靶向奠定基础。方法:构建长度为81 bp的随机ssDNA文库,体外筛选、富集CEA特异性适配子,通过配体介导的靶蛋白纯化实验检测经筛选的适配子与纯化蛋白结合;提取LS174T细胞总蛋白,免疫共沉淀检测经筛选的适配子与细胞总蛋白的结合。结果:经体外7轮筛选富集及筛选条件的优化,配体介导的靶标分离实验证实了筛选出的适配子与纯化CEA蛋白的结合;免疫沉淀及Westem blot证实了其识别并特异性结合天然状态的CEA。结论:经过体外7轮筛选,证实了所获得的CEA适配子可特异性地与纯化CEA和天然状态的CEA蛋白结合,为后续高表达的CEA肿瘤的靶向诊断和治疗奠定了初步的实验基础。     

SELEX技术在筛选环孢霉素A适体中的运用

SELEX技术即指数富集的配体系统进化（Systematic evolution of ligand by exponential enrichment,SELEX）技术，是Tuerk和Gold 1990年分别独立研制的一种新型的体外筛选技术。适体（aptamer），来源于拉丁语aptus，即“匹配”或“适合”的意思。又称为适配分子或适配子，其实质是运用SELEX技术从人工体外合成的随机寡核苷酸序列库中反复筛选得到的能以极高的亲和力和特异性与靶分子结合的一段寡核苷酸序列。[第一段]     

核酸适体（aptamer）：一种具有潜力的肿瘤药物“靶向配基”

核酸适体（aptamer）可描述为化学抗体,是用配体指数富集法系统进化（SELEX）技术筛选获得的单链DNA或RNA,借其自身形成的空间结构与靶标分子特异性识别,具有靶分子广、亲和力高、特异性强、易改造修饰等特点。本文简述核酸适体作为肿瘤药物＂靶向配基＂的应用研究。     

聚乙二醇修饰的阳离子脂质体作为siRNA传递系统的处方优化

研究摩尔分数为0%~5%的聚乙二醇（PEG）修饰的阳离子脂质体作为siRNA传递系统的优劣。制备了两组高低电荷的空白阳离子脂质体,分别含有摩尔分数为40%和20%的1,2-二油酰基-3-三甲氨基丙烷（DOTAP）,以人胰腺癌细胞株Hs-766T作为细胞模型,比较了细胞膜表面结合量及内吞量分别随时间和细胞外给药浓度变化的动力学曲线;结果显示4 h时细胞表面结合达到稳态,高电荷脂质体组与细胞的结合量明显高于低电荷脂质体组,PEG的加入使脂质体与细胞表面的不饱和型结合转变为可饱和型。采用共聚焦显微镜定性观察载siRNA的阳离子脂质体在6 h的细胞内分布情况,结果表明摩尔分数为40%DOTAP与0%~2%PEG组合有效地将siRNA转运至细胞质,而40%DATAP与5% PEG组合对转运无效。     

PEG10基因siRNA真核表达载体的构建及其对肝癌HepG2细胞凋亡的影响

目的:构建针对遗传印记基因PEG10的siRNA真核表达载体,体外观察其对肝癌HepG2细胞凋亡的影响. 方法:设计针对PEG10基因的3个siRNA靶序列,构建真核表达载体siRNA1,siRNA2和siRNA3,脂质体分别转染HepG2细胞后实时定量PCR,检测其对HepG2细胞PEG10基因表达的影响,MTT法、流式细胞仪和激光共聚焦检测转染siRNA后的HepG2细胞的生长活性及凋亡. 结果:成功构建了针对PEG10基因的3个特异性siRNA表达载体. 它们不同程度地抑制了HepG2细胞PEG10基因的表达,以siRNA2抑制效率最高,可达93.99%. HepG2细胞的生长也明显受到抑制(P＜0.05),大量HepG2细胞凋亡,siRNA2凋亡率最高,为66.91%. 结论:靶向PEG10基因的siRNA表达载体可抑制肝癌HepG2细胞的生长,诱导细胞凋亡,该作用与降低PEG10基因的表达有关.     

核酸适配体修饰聚酰胺-胺负载5-氟尿嘧啶纳米给药体系的制备表征及体外抗肝癌作用

目的研究核酸适配体(ZY1)修饰聚酰胺-胺(PAMAM)负载5-氟尿嘧啶-1-基乙酸(FUA)纳米给药体系(ZY1-PAMAM-FUA)的制备表征及其体外抗肝癌作用。方法将FUA、聚乙二醇(PEG)与PAMAM通过酰胺反应键合,然后将ZY1通过静电吸附与PEG-PAMAM-FUA缀合得到ZY1-PAMAM-FUA纳米给药体系。核磁共振氢谱仪(¹H-NMR)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)鉴定ZY1-PAMAM-FUA的化学结构,动态光散射技术(DLS)表征其粒径分布以及稳定性,紫外分光光度法检测其载药量和体外释药性能,流式细胞仪和荧光显微镜考察SMMC-7221肝癌细胞对Cy5标记的纳米给药体系的摄取能力;MTT法检测纳米给药体系对SMCC-7721肝癌细胞增殖活性的影响。结果ZY1-PAMAM-FUA粒径分布均匀,粒径为102.3 nm,其载药量为8.70%±0.43%,并具有良好的缓释性能。与PAMAM-FUA比较,ZY1-PAMAM-FUA可以更高效地靶向SMCC-7721细胞。ZY1-PAMAM-FUA具有良好的生物相容性且对SMCC-7721细胞具有良好的抗细胞增殖作用。结论ZY1-PAMAM-FUA制备方法简单稳定,具有良好的生物相容性,可以高效地将药物靶向SMCC-7721细胞发挥抗肝癌细胞增殖的作用。     

应用三聚磷酸钠为交联剂制备载药物纳米粒的研究

目的:以三聚磷酸钠(TPP)为交联剂，用生物降解聚合物材料壳聚糖(CS)制成纳米粒，研究其对蛋白质的包栽和控释性能。方法：壳聚糖是带有阳离子的大分子聚合物，与带有阴离子的三聚磷酸钠作用可形成纳米级聚电解质复合物。将聚乙二醇(PEG)、牛血清白蛋白(BSA)加入反应体系中即能生成壳聚糖-聚乙二醇载蛋白质纳米粒。结果：纳米粒的制备务件温和，快速简便。纳米粒蛋白质包封率高并可在较长时间范围内连续释放。结论：壳聚糖-聚乙二醇纳米粒有望成为蛋白质、基因、抗体和药物的输送载体。     

原代树突细胞基因递送系统的构建与应用

目前，安全有效的基因递送系统应用于原代树突细胞（dendritic cell，DC）转染尚未见报道，本研究针对原代DC构建基于脂质体的基因递送系统，优化了制备方法以提高原代DC的转染效率。通过共孵育法、乙醇注入法、鱼精蛋白复合法分别制备含不同阳离子脂质的脂质体/siRNA复合物，并以粒径、电位、对基因药物siRNA的包载能力、安全性、稳定性、DC的摄取效率和基因沉默效率为考察指标，评价并筛选出具有高转染效率的基因递送系统。与市售制剂Lipo2000相比，利用共孵育法制备的赖氨酸谷氨酸双油醇酯（OA2）递送系统的DC摄取效率提高约35%，基因沉默效率提高约10倍，且细胞存活率比Lipo2000提高20%，具有良好的DC基因转染效率和体外安全性。本研究为原代DC提供了一种安全有效、制备简单的基因递送载体平台，具有良好的应用前景。     

雌激素受体核酸适配体在乳腺癌免疫组织化学检测中的应用

  目的  筛选出能应用于乳腺癌免疫组织化学检测的雌激素受体（ER）核酸。  方法  制备ER蛋白,用指数富集的配体系统进化（SELEX）技术筛选出对ER具有高亲和力和特异性的核酸适配体。采用配体－受体相互反应实验来测定合成的ER适配体复合物的亲和力,用生物素化ER适配体和ER单克隆抗体分别作为一抗对105例乳腺癌组织进行免疫组化染色,以检测合成的ER适配体在癌组织中的特异性表达。用Kappa检验进行一致性检验。  结果  线性回归法计算获得生物素化适配体与ER复合物的解离常数Kd值为（0.34±0.05）nmol/L (n=3, r=0.989),最大结合力（B_max）为769.23 fmol/(mg prot·nmol-1·L-1)。实验结果表明,分别用生物素化ER适配体和ER单克隆抗体分别作为一抗进行免疫组化染色的结果具有高度一致性。其中ER阳性和阴性样本n=105,kappa值=0.943,95%可信区间=0.879~1.006,P<0.05;而ER弱阳性和中度/强表达样本n=75,kappa值=0.805,95%可信区间=0.642~0.967,P<0.05。进一步观察发现,ER适配体和ER抗体能使乳腺癌组织同一部位出现阳性表达,而阴性对照组均无表达。2例子宫内膜癌用生物素化ER适配体检测,癌细胞ER表达均为阳性。  结论  我们合成的ER适配体在体外能高度结合ER,ER适配体和ER抗体都能检测乳腺癌组织中ER的特异性表达。     

人源抗VEGFR-2／As2O3-PEG-PLA隐形纳米粒的构建及质量控制研究

目的：探讨三氧化二砷（As2O3）纳米新剂型的制备和质量控制。方法以聚乙醇化聚乳酸（PEG‐PLA）为载体材料,W／O／W型超声乳化制备As2O3纳米粒,同时偶联具有肝癌靶向作用的VEGFR‐2,最终得到人源抗VEGFR‐2／As2O3‐PEG‐PLA纳米粒。对其粒径分布、Zata电位、载药量和包封率进行测定,通过透射电镜（TEM）观察其表观形态,同时考察其体外释药和稳定性。选择24只肝癌裸鼠,随机分为VEGFR‐2／As2O3‐PEG‐PLA组及As2O3‐PEG‐PLA组,通过尾静脉注射纳米粒,高效液相色谱法测定As2O3在两组裸鼠体内的分布;免疫组化及蛋白质印迹法（Westernblot）检测血管内皮细胞生长因子（VEGF）表达量。结果本实验制得的As2O3纳米制剂VEGFR‐2／As2O3‐PEG‐PLA粒径为（141．9±13．2）nm,Zata电位为（10．2±1．1）mV;经TEM观察呈圆形或椭圆形颗,粒状、大小较一致,分散性较好;载药量为（5．51±1．83）％,包封率为（62．12±5．98）％。体外释放发现其具有缓释效果,半数释放时间t1／2分别为10h;初步稳定性考察结果发现该制剂稳定性良好。与As2O3‐PEG‐PLA组比较,VEGFR‐2／As2O3‐PEG‐PLA组中肿瘤、肝组织的As2O3浓度较高,心、血液、肾组织的As2O3浓度较低（P＜0．05）,且肿瘤组织中VEGFR‐2阳性率及蛋白表达较低。结论以PEG‐PLA为载体材料制备得到As2O3纳米制剂,且偶联具有肝癌靶向作用的VEGFR‐2,最终得到粒径分布均匀,包封率和载药量高,稳定性良好的纳米制剂,且初步证实在肝癌裸鼠体内具有良好的靶向作用。     

树形分子在siRNA递送载体中的应用

基于小干扰核酸分子(siRNA)的RNA干扰技术作为极具潜力的治疗策略吸引了越来越多的学术界和工业界的关注,如何实现siRNA的临床转化日渐成为生物医药领域的研究热点。然而,转化成功与否很大程度上依赖于安全高效的siRNA递送系统。树形分子作为一种新型的大分子,具有精确可控的化学结构、可供修饰的末端基团以及纳米尺寸等独特的物理化学性质,广泛应用于siRNA的递送。本文归纳和总结了不同种类的树形分子在siRNA递送领域的研究进展,为后续树形分子用于siRNA递送的研究提供思路。     

聚乙二醇修饰的聚精氨酸基因载体的构建及其体外评价

目的 利用聚乙二醇（PEG）修饰非病毒基因载体聚精氨酸（PLR）,考察PEG修饰对PLR的细胞毒性和PLR介导的RNA干扰效率的影响。 方法 利用1H-NMR鉴定合成的PLR-PEG的结构,确定PEG的修饰度,利用凝胶电泳表征载体对siRNA的包裹能力,在前列腺癌干细胞模型细胞（RC-92a/hTERT）上考察PLR-PEG的细胞毒性,考察PLR-PEG/siRNA复合物的细胞摄取及相关基因的干扰效率。 结果 通过结构鉴定确定PLR-PEG合成成功;细胞毒性实验表明PEG修饰可以降低PLR的毒性;PEG修饰会降低PLR/siRNA复合物的细胞摄取,高N/P时对细胞摄取的影响不大;PEG修饰也会降低PLR介导的RNA干扰效率,但PEG修饰度在一定范围内对干扰效率的影响比较小。 结论 PEG修饰的PLR作为基因载体在前列腺癌干细胞的基因治疗中有一定的应用前景。     

以磺胺嘧啶为载体的氟尿嘧啶导向药物的合成

目的合成以磺胺嘧啶为载体的氟尿嘧啶导向药物。方法将氟尿嘧啶与氯甲酰三氯甲酯(TCF)反应生成氯甲酰氟尿嘧啶,再与磺胺嘧啶磺酰胺基端高分子连接臂聚乙二醇(PEG)的羟基反应,使氟尿嘧啶通过PEG与磺胺嘧啶相连。紫外分光光度法检测载药量,紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)及差热分析(DSC)对合成产物进行鉴定。结果合成产物的载药量为3.2%,UV、IR、DSC检测表明氟尿嘧啶成功的接入。结论通过以TCF活化氟尿嘧啶可以使氟尿嘧啶与PEG的末端羟基成功地连接,从而合成氟尿嘧啶导向药物。