聚乙烯甘醇-脂功能化单壁碳纳米管用于增强siRNA系统传递

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 纳米医学是一种纳米医学.
• 基因治疗 基因治疗

背景情况:

• 小干扰RNA (siRNA) 为包括癌症在内的治疗应用提供了基因沉默.
• 目前FDA批准的siRNA输送方法面临局部分布的挑战,限制系统使用.
• 开发有效的全身传递载体对于推进基于siRNA的疗法至关重要.

研究的目的:

• 开发和评估使用功能化单壁碳纳米管 (SWNTs) 的新型系统性siRNA输送载体.
• 评估SWNT-siRNA结合物的稳定性,生物相容性,毒性和传递效率.
• 在临床前癌症模型中研究SWNT介导siRNA传递的潜力.

主要方法:

• 功能化SWNTs与聚乙烯糖化 (PEGylated) 脂 (PL-PEG) 衍生物与siRNA的结合.
• 关于SWNT-siRNA结合物的稳定性和siRNA负载能力的表征.
• 在体外评估各种癌症和非癌症细胞系中的细胞吸收,生物相容性和毒性.
• 在老鼠异种移植模型中对基因淘汰效率和毒性的体内评估.

主要成果:

• 成功开发了一种稳定的SWNT-siRNA结合体系统,使用较低分子量氨基功能化的PA.成功实现了最佳性能.
• 该系统展示了高siRNA负载,有效地传递到多种瘤细胞系和低毒性的HEK293T细胞.
• 细胞吸收依赖于能量,而P-糖蛋白介导的耐药性并没有阻碍SWNT介导的siRNA传递.
• 在没有急性毒性的老鼠异种移植模型中观察到显著的基因淘汰.

结论:

• 功能化的SWNT作为一个有前途的,生物相容的,低毒性载体,用于系统性siRNA输送.
• 这种SWNT-siRNA结合系统有效地克服了以前的传递限制,显示了癌症基因治疗的潜力.
• 基于SWNT的传递系统的进一步开发可能会彻底改变基因沉默疗法的应用.