[發明專利]伏立諾他在氧化響應陽離子聚合物基因載體介導的基因治療中的應用

在審

• 申請號: 201810630079.4
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108888617A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 劉祥瑞;周雪飛;周珠賢;唐建斌;申有青
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61K31/16
• 分類號: A61K31/16;A61K48/00;A61P35/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發明首次發現伏立諾他在氧化響應陽離子聚合物基因載體介導的基因治療中的新用途，并聯合TRAIL基因，顯著提高了腫瘤細胞的治療效果。經實驗發現，伏立諾他能夠在不產生細胞毒性的濃度下引起細胞內ROS的上調，可以促進ROS響應陽離子聚合物的電荷反轉，進而促進DNA的釋放，增強最終的基因轉染效果。

技術領域

本發明涉及生物醫學領域，尤其涉及伏立諾他在氧化響應陽離子聚合物基因載體介導的基因治療中的應用。

背景技術

基因輸送(基因治療)被認為是一種很有潛力的疾病治療方式，尤其是針對癌癥的治療。成功的基因輸送很大程度上依賴于安全高效的輸送載體的研究和發展。病毒載體因為其具有極高的轉染效率曾受到廣泛關注和研究，但其可能存在的安全問題，包括免疫原性，生物相容性等，限制了病毒載體的進一步發展。這也使得基于非病毒載體的基因輸送成為了一種可選擇的基因治療手段。但是，非病毒載體基因輸送的關鍵問題是轉染效率低，無法達到臨床應用的需求。主要原因是非病毒載體系統應對細胞外和細胞內復雜環境的能力太弱。

在非病毒載體介導的基因輸送中，陽離子聚合物是十分常用的一種載體，他通過其正電性壓縮帶負電的DNA分子形成穩定的納米復合物。但納米復合物進入細胞后，因為載體與DNA分子之間較強的結合作用，DNA 的釋放可能會受到干擾和抑制，最終無法實現高效的蛋白表達。

為了克服這個阻礙促進DNA的釋放過程，研究者們開發了許多種能夠響應細胞內刺激因子釋放DNA的聚合物來實現高效的基因輸送和腫瘤治療。有文獻報道：通常情況下，腫瘤細胞內的活性氧自由基(ROS)的水平高于正常細胞，因此可以作為一種刺激因子調控基因輸送過程。

申請公布號為CN105153339A的發明專利申請文獻公開了一種能夠響應細胞內ROS發生電荷反轉的陽離子聚合物載體B-PDEAEA，是通過4- 溴甲基苯硼酸與N,N-二乙氨基丙烯酸乙酯季胺化合成的；它能夠在ROS 的刺激下在細胞質中快速釋放DNA，實現較高水平的基因轉染。

但是，不同細胞內的ROS水平存在差異，當細胞內的ROS水平較低時，則無法有效引起載體的電荷反轉過程，載體與DNA不能高效解離，仍然會影響最終的蛋白表達。

伏立諾他(簡寫SAHA)是FDA批準上市的第一個組蛋白去乙?；敢种苿┊a品，用于皮膚T細胞淋巴瘤的治療。它在具有一定抗腫瘤活性的同時，毒副作用較小。目前有超過50種聯合伏立諾他的治療方法正處于臨床實驗當中，主要針對多種腫瘤的治療。

TRAIL是腫瘤壞死因子超家族成員之一。它能夠特異性地對腫瘤細胞產生毒性但不損傷正常細胞，是一種很有潛力的腫瘤治療方法。重組的 TRAIL蛋白因為不穩定，在血液中的半衰期短等問題使得TRAIL基因輸送成為了一種替代的治療方案。在腫瘤部位實現高效的TRAIL蛋白表達能夠很大程度上增強腫瘤的治療效果。

本發明首次發現伏立諾他在不產生細胞毒性的濃度下能夠引起細胞內ROS的上調，可以促進ROS響應陽離子聚合物的電荷反轉，進而促進 DNA的釋放，增強最終的基因轉染效果。該發現在本技術領域中未見報道。

發明內容

本發明發現了伏立諾他在氧化響應陽離子聚合物基因載體介導的基因治療中的新用途。

原理在于：伏立諾他能夠在不產生細胞毒性的濃度下引起細胞內ROS 的上調，可以促進ROS響應陽離子聚合物的電荷反轉，進而促進DNA的釋放，增強最終的基因轉染效果。

本發明還提供了伏立諾他在氧化響應陽離子聚合物基因載體介導的腫瘤細胞治療中的應用。

本發明中，所述氧化響應陽離子聚合物基因載體，可采用包括如下片段的高分子聚合物：

上式中：