[發明專利]用于遞送分子負荷物的外泌體脈管

在審

• 申請號: 201980081714.0
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN113164391A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: N·道格拉;G·A·斯托洛維斯基
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: A61K9/127
• 分類號: A61K9/127;C07K1/36;A61K38/00;C07K19/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮雯

提供了關于通過外泌體運輸和/或遞送分子負荷物的技術。例如，本文所述的一個或多個實施例可以包含分子，其可以包含鍵合至外泌體的表面生物分子的化學改性的分子負荷物。所述表面生物分子可以位于所述外泌體的的雙層膜上，與所述外泌體的細胞質相對。

背景技術

本公開涉及可促進分子負荷物(cargo)的遞送的一種或多種外泌體(exosome)，并且更具體地，涉及具有官能化表面以將一種或多種分子負荷物運輸至期望的生物細胞和/或組織的一種或多種外泌體。

影響用于將分子負荷物遞送到特定細胞或組織的納米技術的三個約束包括：生物相容性、分子負荷物裝載效率和/或遞送系統對感興趣的細胞或組織的特異性。例如，為了生物相容性，遞送系統必須對受體生物體無毒和/或在生理條件下維持其完整性(例如，在pH7下穩定和/或避免免疫檢測)。另外，分子負荷物遞送系統應當能夠遞送各種各樣的感興趣的分子(例如，用于遺傳操作的DNA、用于基因沉默的RNA、治療劑和/或分子抑制劑)。

常規的分子負荷物遞送系統由基礎遞送容器和用于將分子負荷物裝載到該容器的方案組成。此外，常規的分子負荷物遞送技術然后可以分為兩類：納米顆粒技術和脂質囊泡技術。然而，納米顆粒和脂質體囊泡技術二者可能經歷關于上述的約束和/或考慮的多個缺點。

可以在常規分子負荷物遞送系統中使用的示例納米顆粒包括：金、銀和/或鈦。實際上，已經建立了用于將多種官能團并因此將多種生物活性分子共價連接至納米顆粒金屬的方案。然而，雖然許多納米顆粒是生物相容性的，但是它們隨著時間的推移傾向于在體內積聚并且可能產生毒性。

脂質體是可以制備成具有各種尺寸(例如直徑在幾十納米(nm)至約10-20微米(μm)范圍內)的合成脂質囊泡。此外，脂質體的形狀、尺寸、形態和功能可以通過改變脂質的化學/物理結構和組成來工程化。脂質體已經用于化學化合物遞送和其他治療目的。然而，生物相容性仍然是個問題，因為脂質體不模擬精確的細胞(例如，包括脂質和蛋白質)特性。因此，納米顆粒(例如由金制成的那些)的廣泛效用由于其固有的非生物降解性而是有問題的；并且基于脂質體的技術缺乏與靶細胞和/或組織的質膜相互作用所需的某些脂質和/或蛋白質。

另外的常規分子負荷物遞送技術包括使用外泌體作為遞送血管。然而，用于裝載外泌體的現代方案是低效的、時間依賴性的和/或對其有害；因此，基本上抑制常規的基于外泌體的分子負荷物遞送技術的功能。例如，通過電穿孔將核酸序列包封在外泌體中是低效的(例如，僅小部分的對象外泌體適當地裝載有分子負荷物和/或該過程可以損害外泌體)。在另一個實例中，點擊化學用于官能化外泌體的表面，使得分子負荷物可以外部地附接。雖然該過程不遭受電穿孔的低效，但是它需要在苛刻條件下持續攪拌24小時，這可以不利地改變外泌體形態和/或生物化學。因此，常規技術不足以有效地使用外泌體來運輸負荷物。

發明內容

下文呈現發明內容以提供對本發明的一個或多個實施例的基本理解。此發明內容并非意圖識別關鍵或重要元素，或描繪特定實施例的任何范圍或權利要求書的任何范圍。其唯一目的是以簡化形式呈現概念作為稍后呈現的更詳細描述的序言。在本文中所描述的一個或多個實施例中，描述可以促進分子負荷物的運輸和/或遞送的分子和/或方法。

根據一個實施例，提供了一種分子。所述分子可以包含化學改性的分子負荷物，所述負荷物鍵合(bond)到外泌體的表面生物分子上。所述表面生物分子可以位于所述外泌體的雙層膜上，與所述外泌體的細胞質相對。這種分子的優點可以是使用一種或多種外泌體來遞送一種或多種治療化合物。

在一些實例中，表面生物分子可以是選自由蛋白質、抗體、抗原、磷脂、糖脂、核酸、多糖、糖和雙層膜的離域主鏈分子組成的組的化合物。這種分子的優點可以是外泌體的天然存在的表面結構可以用于促進與分子負荷物的一種或多種生物綴合。