[發(fā)明專利]一種靶向轉(zhuǎn)運(yùn)microRNA的多功能磁性納米載體及制備方法和應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210137549.6
• 申請(qǐng)日: 2012-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102631687A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王福;梁繼民;田捷;詹勇華;張象涵;陳丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A61K48/00
• 分類號(hào): A61K48/00;A61K47/48;A61K9/14;A61P35/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 韓翎

一、技術(shù)領(lǐng)域：

????????本發(fā)明涉及一種靶向轉(zhuǎn)運(yùn)microRNA的多功能磁性納米載體及制備方法和應(yīng)用。

二、背景技術(shù)

?????????microRNA（miRNA）是一類長(zhǎng)度為18～25個(gè)核苷酸的單鏈非編碼RNA，廣泛存在于真核生物中，主要通過(guò)與靶mRNA的3’?端非翻譯區(qū)（3’?UTR）完全或部分互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合，導(dǎo)致靶mRNA降解或翻譯受到抑制，從而在轉(zhuǎn)錄后水平負(fù)調(diào)控靶基因的表達(dá)。大量的科學(xué)研究表明，microRNA廣泛參與了生物體多種生理及病理過(guò)程，如個(gè)體發(fā)育，細(xì)胞增殖、凋亡和分化，代謝、免疫與應(yīng)激反應(yīng)的調(diào)節(jié)，腫瘤形成等。

?????????腫瘤的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)多步驟多階段的過(guò)程，除了外界致癌因素的作用外，機(jī)體的內(nèi)在因素也起著重要作用，后者常常伴隨著原癌基因的激活和抑癌基因的失活，還有凋亡相關(guān)基因的異常表達(dá)等也與細(xì)胞癌變有密切關(guān)系。腫瘤的靶向治療是針對(duì)腫瘤特異性的發(fā)病機(jī)制或是信號(hào)傳導(dǎo)通路，采用能與靶分子特異性結(jié)合的單克隆抗體或小分子物質(zhì)等，靶向引導(dǎo)治療藥物至腫瘤靶部位，從而抑制腫瘤生長(zhǎng)，達(dá)到治療腫瘤的目的。如前列腺干細(xì)胞抗原（PSCA）主要在前列腺上皮中表達(dá)，在其他正常組織僅有低水平表達(dá)，其表達(dá)水平不足正常前列腺的1％，PSCA在前列腺癌表達(dá)增強(qiáng)，而且在前列腺癌骨轉(zhuǎn)移時(shí)出現(xiàn)明顯的表達(dá)上調(diào)。由于以上幾點(diǎn)，PSCA成為了前列腺癌分子靶向治療較為理想的靶標(biāo)。

????????miRNA轉(zhuǎn)運(yùn)載體的研究和開(kāi)發(fā)一直是實(shí)現(xiàn)miRNA對(duì)腫瘤的靶向治療的關(guān)鍵問(wèn)題。研究人員一直在尋找合適的載體材料能有效地將miRNA輸送到腫瘤靶部位，并在一定時(shí)間內(nèi)維持其功效，并且對(duì)其功效進(jìn)行在體無(wú)創(chuàng)的連續(xù)監(jiān)測(cè)。目前，用于miRNA體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)的方法主要包括病毒載體、轉(zhuǎn)運(yùn)試劑與miRNAs直接偶聯(lián)、脂質(zhì)體或多聚物介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。但是這些方法缺乏足夠的靶向性和安全性，轉(zhuǎn)運(yùn)的miRNA分子更傾向于分布在肝臟脾臟等網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中，不能有效跨越細(xì)胞膜到達(dá)靶向治療的腫瘤組織，常常導(dǎo)致非特異的免疫反應(yīng)。

????????分子影像技術(shù)是在細(xì)胞和分子水平對(duì)生理或病理過(guò)程進(jìn)行定性和定量研究的無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)的影像技術(shù)。因此，在對(duì)腫瘤生物學(xué)行為的研究中，分子影像技術(shù)可以通過(guò)在體可視化手段，定性甚至定量地揭示腫瘤發(fā)生、發(fā)展、凋亡、轉(zhuǎn)移等過(guò)程，并在腫瘤治療中準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)其療效，成為腫瘤研究和臨床診療不可替代的重要手段。

???????光學(xué)成像技術(shù)具有高靈敏度（單分子水平）、超快速響應(yīng)（皮秒級(jí)）、高空間分辨率（衍射極限）、多參量檢測(cè)和低損傷等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，由于光學(xué)分子探針?lè)N類繁多且光譜范圍廣，使得載體并行獲取多分子事件信息成為可能，然而，光學(xué)成像技術(shù)也存在一些固有缺陷，即其成像深度有限，這就需要借助其他的技術(shù)手段來(lái)彌補(bǔ)這一不足。

????????磁共振成像有著極精細(xì)的空間分辨率和極佳的組織分辨率，可在高分辨地顯示組織解剖結(jié)構(gòu)地同時(shí)，對(duì)深部組織進(jìn)行精細(xì)、準(zhǔn)確地定位，這一天然的優(yōu)勢(shì)正好彌補(bǔ)光學(xué)分子成像的缺點(diǎn)，因此，將這兩種技術(shù)相互融合，相互補(bǔ)充，是一種非常理想的多模態(tài)分子成像模式：磁共振成像提供空間結(jié)構(gòu)和深部組織信息，光學(xué)成像提供腫瘤分子成像信息。

三、發(fā)明內(nèi)容

????????本發(fā)明的目的在于提供一種靶向轉(zhuǎn)運(yùn)microRNA的多功能磁性納米載體及制備方法和應(yīng)用，用于靶向轉(zhuǎn)運(yùn)miRNA到目標(biāo)靶點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的靶向治療，采用四氧化三鐵磁性納米顆粒轉(zhuǎn)運(yùn)miRNA，并且在納米顆粒上修飾了熒光標(biāo)記，利用近紅外熒光成像和磁共振成像相結(jié)合的雙模態(tài)成像技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)miRNA在體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)途徑和對(duì)腫瘤的治療效果。

?為實(shí)驗(yàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種靶向轉(zhuǎn)運(yùn)microRNA的多功能磁性納米載體，所述多功能磁性納米載體的活性成分為單克隆抗體、熒光染料與microRNA轉(zhuǎn)運(yùn)載體的偶聯(lián)產(chǎn)物。

所述的制備方法為：首先制備右旋糖苷包裹的氨基化的四氧化三鐵磁性納米顆粒，然后將熒光染料與納米顆粒交聯(lián)，接著通過(guò)一個(gè)連接劑將特異性單克隆抗體連接到納米顆粒上，最后將microRNA也通過(guò)連接劑連接到納米顆粒上，最終得到可用于光學(xué)和磁共振成像的microRNA磁性納米載體。

所述的制備方法的包括以下具體步驟：