[發(fā)明專利]基于病毒載體投遞MicroRNA與骨粉的復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811096957.5
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN110917397A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙瑾;李學(xué)平;韓星;戰(zhàn)琦;白鈺;侯信;原續(xù)波;楊賢金
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: A61L27/36
• 分類號: A61L27/36;A61L27/00;A61L27/56;A61L27/54;A61L27/50;A61K35/32;A61K48/00;A61P19/08;A61P1/02;A61K31/7105
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本發(fā)明提供基于病毒載體投遞MicroRNA與骨粉的復(fù)合材料及其制備方法，MicroRNA病毒載體復(fù)合體與骨粉進(jìn)行混合，經(jīng)真空低溫凍干，得到基于病毒載體投遞MicroRNA與骨粉的復(fù)合材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明選用microRNA與病毒類載體復(fù)合物與Bio?Oss骨粉相結(jié)合，填補(bǔ)了臨床上單獨(dú)使用骨粉帶來的缺陷，賦予骨粉骨生成性和誘導(dǎo)性，而且microRNA在牙槽骨愈合治療上的應(yīng)用病不多見，既可提高牙槽骨的成骨質(zhì)量，又可縮短成骨時間，給臨床帶來又一種治療牙槽骨萎縮的手段。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)用組織工程材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種基于病毒載體投遞MicroRNA與骨粉的復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著物質(zhì)生活水平的提高，人類的飲食逐漸變得多樣化。由齲齒、牙齦炎、牙周炎等口腔疾病，骨質(zhì)疏松以及糖尿病等帶來的并發(fā)癥，往往會造成牙齒松動甚至脫落。為解決該問題，目前醫(yī)學(xué)上多采用可摘義齒、烤瓷牙技術(shù)或牙齒種植術(shù)對牙列進(jìn)行填補(bǔ)修復(fù)。人工種植牙將種植體植入牙槽骨中充當(dāng)牙根，不僅增加了假牙的固定性，不易磨損鄰近牙齒，還能更好的恢復(fù)口腔咀嚼功能，美觀舒適，故而口腔種植技術(shù)逐漸受到人們關(guān)注。而由于口腔疾病引起的牙槽嵴萎縮，致使牙槽骨骨量不足，往往會使種植牙的植入難度加大甚至無法實施。因此，為有效植入種植牙，牙槽骨骨量不足便成為我們亟待解決的問題。

現(xiàn)今醫(yī)學(xué)上廣泛應(yīng)用骨粉對牙槽窩進(jìn)行填充。骨粉是經(jīng)滅菌的孔隙率75％至80％且晶體顆粒大小約10μm的脫蛋白牛骨材料，其保持了多孔天然骨的無機(jī)結(jié)構(gòu)，具有與人體牙槽骨相似的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)和抗壓強(qiáng)度，且生物相容性較好。劉慧穎等對4只雜種犬雙側(cè)下頜牙槽窩內(nèi)進(jìn)行骨粉填充，而后覆蓋鈦膜，實驗發(fā)現(xiàn)拔牙窩內(nèi)填塞骨粉可對拔牙創(chuàng)處的牙槽骨產(chǎn)生較好的引導(dǎo)作用，并使得剩余牙槽嵴的吸收量減少。然而，一些研究表明，其成骨細(xì)胞增殖和分化情況低于自體骨，且不能完全再吸收。由此說明骨粉缺乏活性因子，使其缺乏骨生成性和骨誘導(dǎo)性，因而限制了其在臨床上的大量應(yīng)用。

MicroRNA作為近些年新發(fā)現(xiàn)的一種可特異性調(diào)控基因表達(dá)的非編碼小分子RNA，具有高效性、低毒性等顯著優(yōu)勢，因而在骨組織工程中備受關(guān)注。MicroRNA，又稱微小RNA，長度約為22個核苷酸，參與機(jī)體包括干細(xì)胞增殖分化在內(nèi)的大部分生物過程。MicroRNA通過結(jié)合靶mRNA的非翻譯區(qū)特異性識別靶mRNA，控制mRNA及相應(yīng)蛋白質(zhì)的水平，以調(diào)控靶細(xì)胞的增殖分化過程。因此，MicroRNA作為可調(diào)節(jié)多個靶基因的內(nèi)源性治療分子，在調(diào)節(jié)干細(xì)胞自我更新和分化過程中起著極為重要的作用。

但是MicroRNA鏈段帶負(fù)電、半衰期短，無法自主透過細(xì)胞膜滲透進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，同時容易被細(xì)胞內(nèi)的溶酶體降解。為使microRNA能夠有效導(dǎo)入靶細(xì)胞內(nèi)部并穩(wěn)定存在，同時能夠有效表達(dá)和發(fā)揮作用，我們需要選擇合適的載體來進(jìn)行投遞。常用載體有兩種：病毒載體及非病毒載體。

病毒載體作為目前臨床上應(yīng)用較多的基因載體，包括逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒、慢病毒等。病毒載體的作用機(jī)理是將病毒基因組中的致病基因去除，保留其可攜帶基因組進(jìn)入機(jī)體細(xì)胞的功能，并將目的基因組裝進(jìn)病毒載體的基因組內(nèi)。經(jīng)過目的基因修飾的病毒載體失去了自我復(fù)制的功能，同時減少了病毒載體的毒性，但進(jìn)入人體細(xì)胞后，病毒載體負(fù)載的目的基因可進(jìn)行表達(dá)，以使靶細(xì)胞向成骨細(xì)胞分化。病毒載體能夠較為穩(wěn)定的整合進(jìn)靶細(xì)胞內(nèi)、表達(dá)基因較為持久、裝載基因容量較大且轉(zhuǎn)染率較高。