[發明專利]一種載藥體系的建立及合成方法

在審

• 申請號: 201711157017.8
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107929751A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 孫麗丹;許新華;袁程;許璐;郭蓉
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: A61K47/54
• 分類號: A61K47/54;A61K47/69;A61K31/7088;A61P35/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明提供一種具有四面體結構的載藥體系的設計、制備及制藥用途，屬于生物醫藥技術領域。

背景技術

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma，NPC)是目前發病率最高的頭頸部惡性腫瘤。在世界范圍內，其主要發病地區為中國南部、東南亞以及非洲的中東部和南部，尤其以中國南部粵語人群發病率最高，達25-30/10萬；而大多數西方國家NPC的發病率較低。NPC對射線相對敏感，部分早期NPC患者經過單純放射治療后即可治愈；但晚期(Ⅲ、Ⅳ)NPC即使放化療結合治療，其5年生存率仍徘徊在10％～40％左右，治療效果未從根本上得到改善。難治性NPC及轉移性NPC的治療仍然存在巨大的挑戰。因此，對鼻咽癌新的治療方法的探索尤為重要。相對于鼻咽黏膜正常上皮細胞，鼻咽癌腫瘤細胞往往會特異性的高表達某些分子標記。利用腫瘤細胞與正常細胞之間表面分子表達的這種差異性，能夠設計特異性識別腫瘤細胞的靶向治療策略，從而提高抗腫瘤藥物在體內的選擇性，實現鼻咽癌的靶向治療。

CD44蛋白是細胞外基質的主要成分，是一類跨膜單鏈糖蛋白，參與細胞-細胞/基質間的粘附，激活淋巴細胞歸巢及細胞遷移。研究發現，CD44在多種腫瘤細胞表面過表達并與腫瘤發生發展及侵襲轉移密切相關，是潛在的腫瘤治療分子靶點。研究顯示，CD44在NPC細胞中高表達并在NPC的發生發展過程中發揮重要作用，可用作獨立的腫瘤不良預后指標。在本課題組的前期研究中，通過激光掃描共聚焦技術研究發現，在人鼻咽癌SUNE-1 5-8F細胞表面CD44過表達。體外實驗證實，與CD44^-細胞相比，CD44⁺細胞具有更強的增殖、侵襲和轉移能力，以及對放化療的抵抗性。這些研究提示：CD44+鼻咽癌細胞表現出類腫瘤干細胞物性，靶向CD44⁺腫瘤細胞的抗腫瘤治療是頗具前景的鼻咽癌精準治療策略。

目前，最有效的靶向CD44的抗腫瘤策略是以抗CD44抗體作為靶頭分子，將其與抗腫瘤藥物耦聯，從而將藥物靶向傳送至CD44高表達的腫瘤細胞中。然而，由于Ⅰ期臨床試驗中出現的各種強烈的毒副作用，相關的臨床試驗均已被叫停。究其原因，雖然CD44分子在腫瘤細胞中高表達，但是在正常人體組織細胞中也有表達，由于抗CD44抗體的特異性強，導致基于該策略的靶向藥物難以避免地產生對正常細胞的非特異性殺傷副作用。據報道，CD44存在兩種不同的狀態：正常細胞表面CD44多處于靜息態，而腫瘤細胞表面的CD44由于受到多種因素的影響而處于活化狀態。因此，如能實現特異性識別腫瘤細胞表面處于活化狀態的CD44，將為鼻咽癌的靶向治療提供新的契機。

核酸適配體是通過指數富集配基進化系統(SELEX)篩選得到的一段單鏈/雙鏈寡聚核苷酸，它可以高親和性、高特異性地與靶蛋白結合，故可作為靶頭分子與藥物載體相連接，并促進這些藥物靶向進入腫瘤組織和腫瘤細胞之中。目前，以核酸適配體作為靶頭分子構建高靶向性的藥物遞送系統是抗腫瘤研究的熱點領域之一。有研究表明SELEX實驗篩選獲得的硫代修飾的DNA核酸適配體能夠特異性識別腫瘤細胞表面CD44分子，如將其作為靶頭分子將具有如下優勢：(1)以腫瘤細胞為模型篩選獲得，因此只有活化態CD44才能與其結合，而靜息態則不能，由此避免了對正常細胞的毒副作用；(2)與天然配體相比，具有更高的靶標親和力和特異性；(3)核酸適配體分子很小，可以在CD44介導下內吞入細胞內，將攜帶的藥物靶向遞送至腫瘤細胞內；(4)核酸是人體天然存在的物質，進入人體不會導致強烈的免疫反應。因此，與當前主流的針對CD44靶向治療的抗體策略相比，基于核酸適配體的靶向治療策略具有更加廣闊的應用前景。

目前常用于靶向治療的藥物遞送載體主要為病毒載體和非病毒載體。病毒載體由于其潛在的致病性、免疫原性等缺點，使其應用受到局限；非病毒載體則存在生物相容性差、不易代謝，易在體內蓄積產生毒性等問題。因此，研發安全有效的靶向遞送載體系統仍是目前靶向治療亟需解決的重大問題之一。DNA不僅是生命體的遺傳物質，還是組成生物納米結構功能材料的理想元件。DNA納米材料具有良好的機械性能，并富有可編程性和可控性。更為重要的是，該材料以人體固有的DNA作為原材料，具有很好的生物相容性和降解能力，對生物體毒害作用小；目前該DNA四面體作為藥物轉運載體在藥物輸送方面已經表現出很大的應用潛能。因此，DNA納米藥物載體的出現為藥物靶向治療提供了新的手段和途徑。