纳米基因转运体
用纳米生物技术治疗恶性肿瘤是目前国际肿瘤研究领域的一个重要方向。有关专家已经研究出一批粒径小、分布均匀、形态规则的纳米基因转运体。成功研制的这种纳米基因转运体将成为一种良好的基因治疗载体，为人类最终攻克恶性肿瘤及其他遗传性疾病奠定基础[16]。常津等[17-8] 采用纳米生物技术制备了一系列抗癌药物的控释载体,聚乳酸O-甲基壳聚糖用超声波法制备成纳米微球,并将其携带寡核苷酸转染ＴＪ905人脑胶质瘤细胞,通过一系列的方法对细胞的转染情况进行体外检测,以探讨其作为非病毒基因载体的可能性。聚乳酸和O-甲基壳聚糖是两种性质不同的高分子材料,将二者结合作为新的非病毒基因载体有如下优点:①聚乳酸和O-甲基壳聚糖都是具有良好生物相容性和生物降解性的高分子材料,对人体无毒无害;②由于O-甲基壳聚糖带正电荷,使其能通过静电吸附作用携带带负电荷的基因物质如寡核苷酸,从而通过空间位阻效应,防止体内ＤＮＡ酶对寡核苷酸的降解;③O-甲基壳聚糖为水溶性高分子,可解决基因载体制备和转染过程中的沉淀问题;④O-甲基壳聚糖为多糖类物质,可与某些肿瘤表面的多糖受体结合,增加该类基因载体的肿瘤靶向性;⑤聚乳酸带负电荷, O-甲基壳聚糖带正电荷,将二者制备成纳米微球,可调节微球结构中正负电荷的比例,从而降低由过强正电荷产生的载体本身的细胞毒性;⑥聚乳酸和O-甲基壳聚糖都是可生物降解的高分子材料,可通过纳米生物技术达到基因的控制释放,从而使基因治疗达到最佳效果。
据最新的研究报道,壳聚糖/ＤＮＡ纳米粒子在无配体受体相互作用下可穿过细胞膜。Chan V等[19] 过研究壳聚糖与二棕榈酰甘油-3-磷酸胆酰(DPPC)膜双层的相互作用,发现DPPC中的疏水链分子间和分子内相互作用力因壳聚糖与膜的强烈作用而显著降低,壳聚糖也降低了酰基链二维堆积的有序性,使DPPC膜的扰动性提高,增加了DPPC双层的流动性。这一实验结果揭示了壳聚糖跨膜的机理。
朱诗国等[20] 同时应用有机和无机材料进行复合纳米颗粒基因传递载体的研究，用微乳液法合成了硅纳米颗粒(silica nanoparticle,SiNP)，并通过正交分析阐明了该体系中各组分对硅纳米颗粒径及其分布的影响。然后用多聚赖氨酸（poly-L-lysine,PLL）进行修饰，使SｉNP表面改性，发现制备的多赖氨酸硅纳米颗粒能有效结合DNA，并能保护DNA免遭DNａｓｅI降解；进一步的细胞转染研究表明，PLL-SINP具有较高的细胞转染效率，是一种新型的非病毒纳米DNA传递载体。