[发明专利]靶向脑胶质瘤双载药纳米递释系统及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及载药递释系统，具体涉及一种新型多肽修饰的靶向脑胶质瘤双载药纳米递释系统及其制备方法。

背景技术

目前，临床治疗脑胶质瘤最常见的方法是采用化学药物治疗，然而化疗药物在抑制和杀伤肿瘤细胞的同时，对机体内正常细胞同样有杀伤作用，尤其是对增殖较为迅速的正常细胞，如骨髓造血细胞和胃肠道粘膜上皮细胞等。因此，化疗药物的毒副作用成为其提高疗效的主要障碍。近年来，基因治疗由于其低毒性和高选择性而备受关注。研究提示，化学药物与基因药物联合治疗，两药基于不同的机制作用于不同的靶点，有望实现化疗药物在亚毒性剂量水平与无毒的基因药物联合，在降低对正常组织的毒副作用的同时，可能有效地提高对肿瘤细胞的杀伤效果。因此，治疗基因和化疗药物联合给药将可能成为肿瘤治疗取得突破的一个关键手段。

然而，联合用药的发展却受制于多次给药和繁琐的药物系统构建，特别是基因药物和化疗药物联合用药，需要分别构建系统来进行包载药物，再按合适比例组合给药。但是两种单载药系统给药后，很难达到相同的在体内处置，也不能控制病灶部位的药物比例。因此，联合用药成功的一个关键手段就是设计简单高效、高载药量的双载药递释系统，同时递送基因药物和化疗药物，以确保两药在体内的相同分布，从而最大限度地增加两药联合的有效性和可控性。基于这些发现，本申请设想利用脑胶质瘤靶向非病毒载体同时携载基因药物和化疗药物，构建出肿瘤靶向性双载药纳米递释系统用于脑胶质瘤的联合治疗药物。

树枝状高分子是近年来新兴的一类药物递释载体。其中树枝状聚左旋赖氨酸（DGL）是近年来新开发的一种树枝状高分子，该分子除了具备树枝状高分子的共有特性，如双亲性、内部空腔和荷正电性，还易于降解成生物可利用的氨基酸，具有良好的生物相容性。DGL表面氨基丰富，既可修饰靶向头基，又可连载化疗药物，还可以进一步与带负电的基因药物复合，构成靶向性双载药纳米递释系统。研究发现，转铁蛋白（transferrin，Tf）受体在BBB和脑胶质瘤细胞表面都表现为高表达，显著高于正常脑细胞。目前Tf受体的配体Tf作为头基广泛用于构建肿瘤靶向、脑靶向纳米药物递释系统。但是机体的内源性Tf浓度高，竞争抑制Tf修饰的纳米药物递释系统的靶向转运。近年发现的靶向Tf受体的T7肽（HAIYPRH）对Tf受体的亲和性和Tf相当。而T7肽在Tf受体上的结合位点与Tf不同，不会与Tf竞争抑制且不影响Tf本身的生理功能，相反Tf与Tf受体的结合会促进T7肽的入胞效率。同时，T7肽是小分子多肽，具有可化学合成、稳定性好的优点，作为靶向头基空间位阻小，临床应用前景好。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术脑胶质瘤单一药物治疗的不足，提供一种新型靶向脑胶质瘤双载药纳米递释系统。

本发明采用主动靶向策略，利用特定的头基修饰系统，特异性结合特定细胞表面过度表达的受体以达到靶向输送的作用，以减小给药系统对正常组织毒副作用，并提高药物要肿瘤部位的蓄积。

具体而言，本发明的靶向脑胶质瘤双载药纳米递释系统使用新型多肽为靶向头基，树枝状高分子材料为基础高分子载体，构建同时载化疗药物与治疗基因的靶向性双载药纳米递释系统。

更具体的，本发明的靶向脑胶质瘤双载药纳米递释系统由多肽修饰的树枝状高分子连载化疗药物后，再与治疗基因通过静电作用复合制备而成，该系统以高分子材料、聚乙二醇、多肽、谷氨酸、化疗药物和治疗基因为组分，按下述分子比或质量配比为：

高分子材料与聚乙二醇的分子比是1∶2～1∶10，高分子材料与多肽的分子比是1∶1～1∶5，高分子材料与谷氨酸及化疗药物的分子比是：1∶2∶2～1∶10∶10，高分子材料与治疗基因的质量比是1∶3～1∶6，治疗基因与化疗药物的质量比是1∶300～10∶300。

本发明中，所述高分子材料选用下列高分子：树枝状聚左旋赖氨酸。

本发明中，所述聚乙二醇选自下列高分子：马来酰亚胺-聚乙二醇3500-琥珀酰亚胺（MAL-PEG3500-NHS）。

本发明中，所述多肽选自噬菌体展示技术筛选出的新型多肽，更有选的多肽（T7），序列为HAIYPRH。

本发明中，所述治疗基因包括编码人肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）蛋白的基因以及其它所有具有抗肿瘤效果的基因。

本发明中，所述化疗药物选自可以通过pH敏感的腙键连接到载体高分子上的抗肿瘤化疗药物，更有选的化疗药物为阿霉素。

本发明中，肿瘤靶向治疗基因与化疗药物双载药递释系统适用于靶向人体来源和动物来源的肿瘤细胞及其它肿瘤细胞。