核酸类药物的修饰和递送研究进展

核酸类药物是在基因水平上发挥作用的RNA或DNA。目前应用较多的有核酸适配体、反义寡核苷酸、信使RNA、微RNA、小干扰RNA、小激活RNA等。核酸类药物临床应用面临稳定性差、靶向性弱、难以跨越体内屏障等难题。通过核酸化学结构修饰可以提高部分核酸药物在体内的稳定性、靶向性，提高递送效率，同时降低药物的免疫原性；应用核酸类药物载体可以帮助药物到达病灶，有助于核酸类药物实现更高效的内体逃逸，促进药物在体内发挥作用。目前应用较多的递送载体有病毒载体、脂质纳米粒、聚合物纳米载体、无机纳米载体、蛋白载体、外泌体等。目前，单独的修饰或递送载体尚不足以克服众多障碍，将核酸化学结构修饰与药物递送系统相结合有望实现更好的治疗效果，但后者技术难度和临床转化成本也随之增加。针对更加简单实用、低毒高效、精准递送核酸药物载体和核酸化学结构修饰的研发将成为核酸药物研发的热点方向。本文综述了核酸类药物的修饰和递送研究进展，讨论了提高核酸类药物递送效率的对策，以期为核酸类药物的转化应用提供参考。     

基于RNA干扰的非病毒递送载体研究进展

干扰RNA和微小RNA均由约20个碱基对组成,具有调控基因表达的功能,已广泛应用于肿瘤、心血管、组织再生等疾病的诊断、治疗中。利用可逆性的RNA干扰技术调控体内基因的表达以实现对疾病的治疗已受到越来越多的研究者的关注。但干扰RNA和微小RNA本身存在如带负电荷、易降解、细胞摄取低、核酸酶降解及内涵体释放困难等问题,因此,一种高效低毒的基因递送系统对于提高基于RNA干扰的治疗效果具有重要的作用。随着对纳米递送系统的开发,出现各种各样的基因递送系统,本文主要对非病毒递送系统在递送干扰RNA和微小RNA上作用进行综述,分析递送系统的设计思路、方法和作用机制,为未来设计递送RNA干扰核酸的非病毒载体提供一定的指导。     

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。     

RNA干扰与药物的研究进展

RNA干扰是由双链RNA诱导的序列特异性的基因沉默,目前被广泛用于药物研究,特别是针对肿瘤、病毒感染性疾病、血液病及神经退行性疾病等的治疗药物。随着核酸药物在体内靶向转运技术的不断发展,RNA干扰有可能成为一种新型的治疗途径。     

间充质干细胞的肿瘤归巢特性及其肿瘤靶向治疗应用研究进展

间充质干细胞（MSC）具有受肿瘤组织或肿瘤微环境释放的多种趋化因子吸引而向肿瘤组织靶向归巢的天然属性,因此有望成为一种新型的活细胞传递载体用于抗肿瘤药物/基因的靶向递送。外源性MSC静脉注射后会首先在肺部被大量截留,经肺清除后向肿瘤组织归巢,可以通过增强趋化因子与MSC上受体的相互作用或改变注射方式减少MSC截留等方法改善MSC的肿瘤归巢效率。基于MSC的传递系统可用于靶向递送阿霉素、紫杉醇和吉西他滨等化疗药物,帮助解决化疗药物半衰期较短、肿瘤靶向性较差等问题。其次,MSC可以通过基因重组的方式有效保护和靶向递送肿瘤细胞杀伤基因、免疫系统调节基因等治疗基因,通过在肿瘤部位特异性表达治疗基因实现肿瘤抑制或杀伤作用。此外,MSC还可以作为细胞传递载体靶向递送诊疗药物,发挥肿瘤诊疗一体化的治疗作用。总之,基于MSC的细胞载体递送系统可实现化疗药物、治疗基因和诊疗药物的靶向递送并在多种类型的肿瘤靶向治疗中取得良好的疗效。相信随着这一细胞载体递送策略的不断改良和优化,基于MSC的靶向传递系统将为肿瘤靶向治疗提供一种新的传递策略和治疗选择。     

可递送siRNA的非病毒纳米载体的设计

RNA干扰（RNA interference,RNAi）技术可让不同水平的基因沉默,主要是通过双链RNA（dsRNA）在体内诱导靶基因mRNA产生特异性降解而实现的。小干扰RNA（small interfering RNA,siRNA）是RNAi的效应分子,需要借助递送载体进入细胞内发挥治疗作用。纳米载体具有很多优势：增加生物膜通透性、控制药物释放速度、改变体内分布、提高生物利用度等。本文综述了siRNA非病毒递送载体的相关研究,重点阐述了其结构和生物学特征。     

靶向心肌细胞TLR4基因小干扰RNA载体构建

目的:设计合成有效靶向Toll样受体4(TLR4)基因小干扰RNA(siRNA)表达载体,且挑选TLR4基因稳定沉默心肌细胞。方法:依据RNA干扰(RNAi)序列设计原则,以TLR4基因为靶基因,合成3对小发夹RNA(shRNA)寡核苷酸链,经退火、与线性化pSilence 2.1-U6neo质粒连接、酶切、测序并鉴定。脂质体法转染心肌细胞,新霉素(G418)加压筛选并收集稳定表达质粒的心肌细胞,并观察光镜下心肌细胞形态。RT-PCR及Western Blot法检测收集的心肌细胞TLR4mRNA和蛋白的表达,确定siRNA对TLR4的抑制效率。结果:测序鉴定插入发夹样序列正确,成功构建了TLR4基因siRNA表达载体;并获得了稳定沉默TLR4的心肌细胞。未见细胞毒性形态学改变。多种方法均证实siRNA作用于TLR4基因后,心肌细胞TLR4 mRNA和蛋白表达均被抑制,其中pSilence2.1-siTLR4-1抑制作用最强。结论:成功构建了靶向TLR4基因siRNA表达载体,并有效抑制心肌细胞TLR4表达。     

乙酰肝素酶基因siRNA表达载体的构建及其沉寂作用

目的:构建针对人乙酰肝素酶(HPSE)基因的小干扰RNA(siRNA)及其表达载体,转染细胞后观察其对HPSE基因的干扰作用。方法:设计HPSE靶向的发夹状siRNA,合成两条互补的寡核苷酸链,退火后连接入pRNATU6.1载体,转化扩增后进行序列测定。用脂质体包裹转染人恶性黑素瘤细胞A375,采用半定量PCR测定HPSE基因RNA水平变化,Western blot检测HPSE蛋白表达的变化。结果:将针对HPSE基因的siRNA的双链寡核苷酸片段克隆到pRNATU6.1载体,经过阳性菌落PCR鉴定与测序,结果正确;转染A375细胞后,半定量PCR和Western blot检测显示,HPSE基因和蛋白的表达水平明显降低(P<0.05)。结论:成功构建了针对HPSE基因的siRNA载体,转染细胞后可抑制HPSE的表达。     

反义寡核苷酸应用于脑部疾病治疗的研究进展

随着生物技术的快速发展,反义核酸药物倍受关注.反义寡核苷酸(ASON)通过作用于疾病相关靶mRNA,干扰基因表达发挥治疗作用,具有特异性高、毒副作用低等特点.基于脑靶向载体技术和化学修饰,ASON在脑部疾病的治疗领域显示了广阔前景.本文综述了ASON药物的研发现状,及其应用于阿尔茨海默病、帕金森病及脑肿瘤等常见脑部疾病治疗的研究进展.     

短干扰RNA特异性抑制哺乳动物β淀粉样前体蛋白裂解酶基因表达

目的：探讨β淀粉样前体蛋白裂解酶（β-site APP cleaving enzyme，BACE）的短干扰RNA（short interfering RNAs，siRNA）是否能抑制BACE在哺乳动物细胞中的表达，为阿尔茨海默病（AD）的治疗提供新的手段。方法：采用PCR分别扩增增强型绿色荧光蛋白（EGFP）、U6启动子和靶向BACE的特异性小干扰RNA（siBACE），随后将相应的序列片段克隆入真核表达载体pLXSN，通过限制性内切酶和测序对该重组表达载体pLXSN／EGFP-U6-siBACE进行鉴定；制备稳定高表达BACE基因的神经母细胞瘤SK-N-SH细胞株，用荧光显微镜和免疫组织化学的方法观察siRNA对BACE表达的影响。结果：成功构建了靶向BACE的短干扰RNA的逆转录病毒载体pLXSN／EGFP-U6-siBACE，并能特异性地抑制BACE在神经母细胞瘤SK-N-SH细胞株中的表达。结论：成功构建了针对BACE的短干扰RNA的逆转录病毒表达载体pLXSN／EGFP-U6-siBACE，并能有效抑制哺乳动物BACE基因的表达，为利用RNA干扰技术作为治疗AD的新方法提供了重要的实验基础。     

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。     

反义，RNA干扰，基因沉默策略用于疾病治疗是否可行

反义寡核苷酸能调节基因表达,调控细胞功能和分化及细胞对于内外刺激的反应。虽然其作为治疗手段在临床前和临床研究中均已取得了令人鼓舞的结果,但实际运用中,仍有几大难点有待解决,包括效价、脱靶效应、转运及不良反应等。从反义寡核苷酸研究中获得的经验有助于其他基于寡核苷酸药物的研发,如CpG寡核苷酸、RNA干扰和微小RNA等。     

反义寡核苷酸类药物的研究进展

反义寡核苷酸类药物通过与靶mRNA的相互作用调节目的基因的表达.它必须具备三个首要条件,即稳定性、选择性和通透靶向性.各种化学修饰包括第二代、第三代寡核苷酸明显增强了反义寡核苷酸的稳定性;靶序列选择方法的改进为其发挥高度选择性提供基础;各种靶向转运技术的应用大大增强了对作用部位的通透性和靶向性.这些方面的研究进展开阔了反义寡核苷酸类药物的应用领域.     

反义寡核苷酸作为治疗药物(编译)

反义寡核苷酸与RNA内靶序列互补核酸片段杂交形成DNA—RNA双链,从而阻断信使RNA翻译成蛋白质。化学和分子生物学进展为反义寡核苷酸的发展及改善其选择、稳定和特异的作用提供了基础。反义技术已广泛用于体内、体外实验,成为研究生物过程的调节机制和治疗癌症、病毒感染和遗传紊乱等疾病潜在的药物工具。     

小干扰RNA的靶向运送体系

靶向运送是小干扰RNA（siRNA）药物进入临床应用最关键的环节。研究人员利用配体、抗体和适配子构建了非常有效的靶向特异性细胞组织的siRNA运送体系。制备运送体系分3步：先使脂质体或多聚物与siRNA自发结合形成微粒，利用聚乙二醇等作为桥接分子包被在微粒外层，最后将配体、抗体或适配子等靶向性分子与桥接分子连接。     

反义寡核苷酸治疗白血病的研究现状

反义核酸技术是近十年来肿瘤治疗研究的热点,它包括反义寡核苷酸(又称反义DNA,Antisense oligodeoxynucleotides,ASODN)、反义RNA、核酶及RNA干扰等技术.其中反义寡核苷酸技术的主要作用原理是根据碱基互补配对原则,利用合成的寡核苷酸选择性地与靶基因mRNA互补结合,干扰或阻止其基因产物的形成,从而达到治疗肿瘤的目的.     

脂质纳米微粒载体在核酸药物递送中的应用

脂质微粒作为基因药物载体，用于全身药物递送，目前已进行了大量深入的研究。其中，脂质纳米微粒（lipid-based nanoparticles,NP）药物载体，在进行基因药物递送时，为克服体内的各种生理屏障，粒径需在100 nm以下，本文将重点介绍这类NP的配方和组装。NP作为一种核酸药物的脂质微粒递送载体，与阳离子脂质体/DNA复合物区别主要在于粒径大小，NP的粒径通常在100 nm以下。影响NP粒径的主要因素包括脂质的构成、脂质与核酸的比例，以及制备方法等。NP所递送的核酸主要包括质粒DNA，siRNA，反义寡核苷酸。     

反义策略研究造血基因调控及白血病基因治疗

绝大多数DNA由两条碱基互补的单链组成,生物信息以不同核苷酸排列顺序的形式编码在DNA链上。DNA双链中被转录为RNA的链称为正义链,与正义链互补的链为反义链。精心设计一段与正义链互补的寡核苷酸,会象“封条”一样阻断基因转录;将含有反义序列的载体导入细胞内,可以干扰特定基因的表达。反义核酸技术就是利用这一原理,在基因位点、前体mRNA、mRNA及蛋白水平上,直接研究特定基因在细胞增殖、分化和凋亡中的调控作用。 反义核酸策略中,反义寡核苷酸、反义RNA和核酶技术已经被广泛应用于抗病毒和抗恶性肿瘤研究。在利用反义技术研究造血细胞的基因调控方面,特别是某些癌基因在白血病细胞内的过度表达、突变方面,已经取得了一些进展。目前,人工合成的寡核苷酸已能特异、高效地抑制白血病细胞的增殖和裸鼠体内肿瘤结节的形成,在对白血病患者的系统治疗方面也进行了尝试。利用基因工程技术构建含反义RNA或核酶特征序列的载体,能够抑制白血病异常基因的表达,并特异性地干扰易位融合基因。 利用反义核酸技术治疗白血病和肿瘤,目前仍有许多不同的见解,争论的焦点集中在三个方面:互补寡核苷酸的作用机制、可靠性及实际效果。一般认为,人工合成的寡核苷酸要应用于临床,尚需进一步提高稳定性和生物利用度。尽管如此     

去唾液酸糖蛋白受体介导的肝脏靶向性研究进展

去唾液酸糖蛋白受体(asialoglycoprotein receptor,ASGPR)又称半乳糖受体,主要表达于哺乳动物肝窦状隙的肝实质细胞表面,参与多种生理功能.多年来ASGPR一直被用于介导药物和基因的肝靶向递送以及肝脏成像等方面的研究,目前已取得许多进展.ASGPR介导的药物肝靶向递送研究主要集中在抗肿瘤药物、降胆固醇药物等.基因肝靶向递送多见于反义药物.肝脏成像研究包括评价肝脏功能、鉴别肝细胞肝癌和肿瘤肝转移灶等.近年来ASGPR的靶向性应用研究还进一步扩展到肝细胞立体培养、肝细胞筛选及肝细胞移植等领域.本文就这些内容作一综述.     

药物靶标搜寻和验证方法的研究进展

药物靶标是寻找药物的基础,近年来新的药物靶标搜寻和验证方法不断出现。本文从基因、mRNA和蛋白质水平的角度综述了计算机方法、核酶、反义寡核苷酸、RNA干扰、基因芯片技术、抗体与胞内抗体、寡聚核苷酸适配子、多肽、化学发光辅助激光灭活、蛋白质组学和蛋白质微阵列在药物靶标搜寻及验证领域的应用新进展。