体内靶向基因传递系统的建立及在基因功能研究中的应用

本项目的研究工作主要涉及非病毒基因传递载体材料的合成及其传递基因功能的研究，以及利用载体材料携带治疗基因进行体内靶向基因传递和治疗。在基因传递载体材料的研究方面，我们合成了一系列肽类树状大分子（Dendrimer）并系统地研究了它们的构效关系、基因传递效率及功能拓展等，发现：第5代Poly(L-lysine) Dendrimer分子的体外基因转染效率远远高过3、4代和鎓盐3代分子；用精氨酸替代外围赖氨酸而合成的第5和第6代Dendrimer G5A和G6A，其转染效率优于外围为赖氨酸的G5，但G6A有明显细胞毒性，而G5A的生物相容性很好；将合成的三肽蛋白酶抑制剂连接到Dendrimer上，显示出一定的抑制蛋白酶活性的能力，为保护Dendrimer免于体内蛋白酶的降解提供了一种解决方案；以Gadolinium (Gd III)标记的Dendrimer再经PEG修饰后用作核磁共振探针，显示出了的极好的应用前景；将肝素-阿霉素连接到Dendrimer上，建立pH敏感的药物控释体系，可高效抗肿瘤（肺癌模型），且毒副作用大大降低。.然而，在将Dendrimer用于体内基因传递的尝试中，始终未能获得理想的结果。我们随后改用脂质体进行体内基因传递的研究，首先合成了一系列耐受血清的阳离子脂质体，当用它们包裹PEI/DNA复合物时，能极大地减少PEI用量从而降低细胞毒性，可高效、低毒转染原代骨髓间充质干细胞。随后，将脂质体进行PEG和抗体分子修饰后，将人的非编码RNA MALAT-1的RNA干扰质粒和PSF基因表达质粒靶向传递到多种荷瘤模型小鼠的肿瘤细胞中，获得了很好的治疗效果（文章尚未发表）。.上述工作已发表标注本基金资助的SCI论文5篇，总影响因子27.4，其中3篇发表在生物材料领域顶级期刊Biomaterials上，待发表文章3篇。毕业博士生2名，硕士生1名，在读博硕士生各一名。参加4次国际学术会议，2次国内会议。.本项目出色地完成了研究计划，取得了一些高水平的研究成果。