湯谷平教授和新加坡國立大學(xué)李俊教授課題組聯(lián)合研究在基因輸送體系研究中取得新進(jìn)展
以化學(xué)、生物學(xué)和仿生學(xué)等納米尺度材料為基礎(chǔ)的納米醫(yī)學(xué)，在藥物（基因）遞送、疫苗研發(fā)、診療一體、組織重構(gòu)以及高通量藥物篩選等研究領(lǐng)域起著重要的作用，已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)熱點(diǎn)?；诜肿有揎椇透叻肿咏M裝納米材料是一種具有應(yīng)用前景的藥物（基因）遞送體系。隨著研究的深入，探索高分子組裝納米材料與藥物（基因）遞送的構(gòu)效關(guān)系，系統(tǒng)性地篩選和優(yōu)化載體材料的級(jí)聯(lián)增效作用，是實(shí)現(xiàn)高分子組裝材料安全運(yùn)輸、靶向遞送和精準(zhǔn)釋放的關(guān)鍵。
最新一期的《科學(xué)進(jìn)展》（2020.7.29，Science Advances）發(fā)表了由浙江大學(xué)化學(xué)系湯谷平教授和新加坡國立大學(xué)生物工程系李俊教授聯(lián)合研究的抗腫瘤高分子組裝載體的重要進(jìn)展，研究成果題為“A supramolecular platform for controlling and optimizing molecular architectures of siRNA targeted delivery vehicles”。該研究以偶聯(lián)陽離子高分子的環(huán)糊精為主體分子（βCD-ss-pDMAEMA），用鍵合葉酸的聚乙二醇金剛烷為客體（Ad-PEG-FA），用環(huán)糊精-金剛烷自組裝模型實(shí)現(xiàn)高分子組裝載體用于抗腫瘤研究。體系中的βCD-ss-pDMAEMA可以攜載治療基因Bcl-2，Ad-PEG-FA則實(shí)現(xiàn)腫瘤表面葉酸受體的主動(dòng)靶向。該研究系統(tǒng)性地對(duì)聚乙二醇構(gòu)型予以篩選以優(yōu)化表面屏蔽功能，對(duì)葉酸接入量進(jìn)行優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)腫瘤靶向結(jié)合，用調(diào)控主客體組裝過程實(shí)現(xiàn)基因攜載與控制釋放的優(yōu)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)藥物的血液長循環(huán)、保護(hù)攜載基因、克服非特異性結(jié)合和減少體內(nèi)自清除，實(shí)現(xiàn)治療基因的精準(zhǔn)釋放，最終有效抑制腫瘤的生長。研究將高分子組裝載體的化學(xué)特點(diǎn)和生物學(xué)功能有機(jī)結(jié)合，提出整體性的優(yōu)化策略，對(duì)納米藥物的設(shè)計(jì)、研究具有重要指導(dǎo)意義。
新加坡國立大學(xué)生物工程系Yuting Wen博士后和浙江大學(xué)化學(xué)系白宏震博士后為論文并列第一作者,湯谷平教授和李俊教授為通訊作者。該研究為為浙江大學(xué)和新加坡國立大學(xué)國際合作項(xiàng)目。
文章鏈接：DOI: 10.1126/sciadv.abc2148.
圖一 基于主客體化學(xué)的新型智能基因載體設(shè)計(jì)
圖二 智能載體介導(dǎo)的靶向基因輸送和腫瘤治療機(jī)制
圖三 智能基因載體體內(nèi)抗腫瘤研究
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