[發(fā)明專利]治療骨髓再生障礙的聚陽離子納米顆粒及制備方法、應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410505563.6
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104288783A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁偉恩;毛文偉;原明璐;車俊怡
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;A61K47/34;A61K9/14;C08G73/04;A61P7/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及治療骨髓再生障礙藥物的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種治療骨髓再生障礙的聚陽離子納米顆粒及制備方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

硫酸酯酶是指能夠水解多種生物物質(zhì)中的硫酸酯鍵的酶的總稱。至今，已有13種人源的硫酸酯酶被克隆。硫酸酯酶的生物活性作用出現(xiàn)在許多基本的細(xì)胞代謝活動中，包括降解硫酸化的分子，這些分子包括生物大分子(例如，蛋白多糖)和生物小分子(例如，雌激素的硫酸化合物)。大部分人源的硫酸酯酶存在于細(xì)胞內(nèi)的脂質(zhì)體上，它們在脂質(zhì)體上發(fā)揮生物活性作用。但是有一小部分硫酸酯酶被發(fā)現(xiàn)存在于細(xì)胞外，這些地方包括Golgi網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及細(xì)胞間質(zhì)。硫酸酯酶1型基因和硫酸酯酶2型基因就存在于細(xì)胞組織，并且作用于硫酸乙酰肝素糖蛋白(heparan?sulfate?proteoglycans，HSPG)的硫酸酯鍵。硫酸乙酰肝素糖蛋白是普遍存在于基底膜(basement?membrane,BM)中的一種蛋白。HSPG與細(xì)胞外的信號分子結(jié)合是通過硫酸乙酰肝素(heparinsulfate,HS)鏈的多樣變化來進(jìn)行的。硫酸乙酰肝素的成分是基底膜蛋白多糖，基底膜糖蛋白與成纖維細(xì)胞生長因子(fibroblastgrowth?factor,FGF)等細(xì)胞因子及其細(xì)胞膜受體結(jié)合，能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的信號分子，不僅參與血管再生，還影響細(xì)胞的增殖與分化。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，硫酸乙酰肝素上6-O-氨基葡萄糖的硫酸化對于部分細(xì)胞增殖分化的生長因子信號傳導(dǎo)是必須的。

我們知道，經(jīng)5-氟尿嘧啶注射的小鼠，骨髓細(xì)胞數(shù)目迅速下降,并在第7天達(dá)到最低點(diǎn),隨后開始逐漸恢復(fù),在第14天基本恢復(fù)到注射前的水平。我們研究發(fā)現(xiàn)，Sulf-2(即硫酸酯酶2型基因)能夠顯著地減少第7天小鼠外周血白細(xì)胞數(shù)、骨髓細(xì)胞數(shù)和血小板數(shù)，而在第11天，實(shí)驗組小鼠的骨髓細(xì)胞數(shù)恢復(fù)程度好于對照組。一種解釋是Sulf-2質(zhì)粒的表達(dá)能夠暫時地抑制骨髓干細(xì)胞和祖細(xì)胞進(jìn)入增殖狀態(tài)，保存其將來的再生能力。因此，Sulf2質(zhì)粒在骨髓再生中的功能值得進(jìn)一步的研究。

將核酸物質(zhì)輸送到靶細(xì)胞的胞漿或細(xì)胞核內(nèi)，需要克服一系列的體內(nèi)輸送屏障，因此，核酸載體是否高效，是其能否用于臨床治療的關(guān)鍵所在。核酸物質(zhì)輸送的載體一般為以下兩類：(1)病毒載體：病毒載體(如慢病毒載體、腺病毒載體)作為基因的輸送載體，雖然有較高的體外轉(zhuǎn)染活性，然而，其免疫原性與易導(dǎo)致突變的缺點(diǎn)為臨床試驗帶來了巨大的安全問題，使得其應(yīng)用受限。(2)非病毒載體：非病毒載體的優(yōu)勢主要在于，在保證預(yù)期的轉(zhuǎn)染活性的條件下，可以大大降低病毒載體所帶來的免疫原性與諸多炎癥反應(yīng)，其一般為以下兩種載體設(shè)計：(a)陽離子脂質(zhì)體；(b)聚陽離子基因載體。而目前研究更多的主要集中于聚陽離子基因載體與陽離子脂質(zhì)體的修飾，使之適用于基因物質(zhì)的靶向輸送。陽離子脂質(zhì)體具有較高的體內(nèi)外轉(zhuǎn)染活性，然而，由于表面的正電荷影響其體內(nèi)的正常分布，同時，由于選用陽離子脂質(zhì)，免疫原性與炎癥反應(yīng)在動物試驗中也成為不可避免的缺點(diǎn)之一(Gao,K.&Huang,L.Nonviral?methods?for?siRNA?delivery.Molecular?pharmaceutics?6,651-658(2008).)。目前，沒有適合輸送Sulf-2的載體。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種治療骨髓再生障礙的聚陽離子納米顆粒，以解決現(xiàn)有的Sulf-2沒有適合輸送的載體的技術(shù)問題。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述的治療骨髓再生障礙的聚陽離子納米顆粒的制備方法，以解決現(xiàn)有的Sulf-2沒有適合輸送的載體的技術(shù)問題。

本發(fā)明的再一目的在于提供上述的聚陽離子納米顆粒在制備治療骨髓再生障礙的藥物中的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種治療骨髓再生障礙的聚陽離子納米顆粒，所述納米顆粒包含聚陽離子核酸材料和基因物質(zhì)，所述聚陽離子核酸材料與基因物質(zhì)的質(zhì)量比為0.1～100：1，所述基因物質(zhì)包括硫酸酯酶2型基因。

優(yōu)選地，所述聚陽離子核酸材料由低分子量的聚乙烯亞胺(PEI)與含二甲醛的鏈接劑以亞胺鍵構(gòu)成，所述聚陽離子核酸材料的結(jié)構(gòu)式為：

其中，X為含二甲醛的鏈接劑衍生的基團(tuán)。

優(yōu)選地，所述聚乙烯亞胺的分子量低于2000。

優(yōu)選地，所述聚乙烯亞胺選自直鏈聚乙烯亞胺或支鏈聚乙烯亞胺。