[發明專利]一種用于基因治療或轉染的組合物及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 201710930826.1
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN109620968A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 程義云;沈灣灣
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;C12N15/87;A61P35/00;A61P29/00;A61P37/02;A61P5/00;A61P25/18;A61P9/00;A61P17/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發明提供一種基因治療或轉染的組合物，包括核酸，天然多酚和陽離子分子。其中，天然多酚含多個酚羥基，具有清除自由基，抗腫瘤、抗炎、抗氧化等作用。與單獨使用陽離子分子遞送核酸相比，此組合物可以顯著提高轉染效率約60～70％，降低陽離子分子有效轉染的劑量約20倍，從而降低轉染的毒性，表現出更好的生物相容性。本發明中所述組合物不引入其他化學試劑，無需合成，生物安全性高，能夠高效、安全地將多種核酸分子遞送到細胞中，可作為高效低毒的核酸藥物應用于基因相關疾病的治療中，具有良好的藥用價值。

技術領域

本發明涉及一種用于基因治療或轉染的組合物，屬于生物化學和生物材料技術領域。

背景技術

基因治療作為一種新的治療手段被廣泛應用于治療多種疾病，如腫瘤，遺傳性疾病，炎癥，免疫紊亂，內分泌失調，精神失常，心血管疾病等。它主要通過將外源基因導入靶細胞來改變現有基因的轉錄翻譯、蛋白的表達、生物酶的合成等一系列作用調控生命活動來達到治療效果。基因療法的成功在于能夠高效安全地遞送外源基因進入靶細胞。因此高效安全的基因載體是關鍵。

陽離子分子，作為非病毒類載體中的一大類，主要通過靜電相互作用與核酸分子形成帶正電的復合物，通過內吞作用進入細胞。然而陽離子分子的轉染效率與細胞毒性存在惡性交聯，陽離子分子的正電荷越多，分子量越大，轉染效率越好，但同時細胞毒性也越高，而低分子量的陽離子分子，多肽或者聚合物等生物相容更好，但因為表面正電荷少，與核酸結合弱，這種弱的復合物在受到蛋白質、磷脂等分子干擾時變得不穩定，從而提前釋放核酸導致其轉染效率低。而陽離子分子這種轉染效率與細胞毒性的惡性交聯限制了陽離子分子在生物醫學和臨床基因治療領域的發展。

現有技術中眾多基因轉染方法復雜，材料合成工藝復雜，組成不可控，基因轉染效果不佳，毒性較高。

發明內容

本發明通過引入天然多酚這一元素，解決陽離子分子結合核酸弱的問題。天然多酚通過氫鍵結合核酸，形成負電的納米顆粒，然后與陽離子分子結合，幫助陽離子分子穩定核酸，形成更均一的納米顆粒(如圖1和2)，從而提高陽離子分子的轉染效率，降低陽離子分子的用量，同時具有良好的生物安全性。與單獨使用陽離子分子進行遞送相比，此組合物可以顯著提高轉染效率約60～70％，降低陽離子分子有效轉染的劑量約20倍，從而降低轉染的毒性，表現出更好的生物相容性。本發明中所述組合物不引入其他化學試劑，無需合成，生物安全性高，能夠高效、安全地將多種核酸分子遞送到細胞中，同時借助天然多酚清除轉染過程中產生的活性氧，利用天然多酚自身的抗腫瘤、抗炎、抗氧化等作用，可以充分發揮此組合物在腫瘤和炎癥等相關疾病治療中的作用。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種用于基因治療或轉染組合物，其包括核酸、天然多酚和陽離子高分子。

作為優選方案，所述核酸包括siRNA、miRNA、lncRNA、mRNA或修飾的RNA中的一種。

作為優選方案，所述核酸包括siRNA、miRNA、寡聚核苷酸，肽核酸和修飾的siRNA中的一種。

作為優選方案，所述核酸為siRNA或修飾的siRNA。

作為優選方案，所述天然多酚選自黃烷醇類、花色苷類、黃酮類、黃酮醇類和酚酸類植物提取物中的至少一種。

作為優選方案，所述天然多酚包括表沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素、表沒食子兒茶素(EGCG)、表兒茶素沒食子酸酯、單寧(TA)、1,2,3,4,6-五沒食子酰葡萄糖、1,2,3,6-四沒食子酰葡萄糖、1,3,6-三沒食子酰葡萄糖、原花青素、花青素、鞣花酸、咖啡酸中的至少一種。

作為優選方案，所述陽離子分子包括陽離子高分子、陽離子天然小分子化合物、陽離子多肽和帶正電的蛋白質中的至少一種。