[发明专利]脂质体保护的纳米金基因载体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及基因载体领域，特别涉及脂质体保护的纳米金基因载体及其方法。

背景技术

基因治疗是一种新兴的基因层面的治疗方法，可以治疗单基因遗传病、多基因疾病、癌症、感染性疾病（如艾滋病）、心血管疾病等。基因治疗与常规治疗方法不同：一般意义上疾病的治疗针对的是因基因异常而导致的各种症状，而基因治疗针对的是疾病的根源-异常的基因本身，因而是一种彻底根治疾病的新方法，具有重大的医学价值。1990年11月美国的NIH进行了首例人体基因治疗的临床实验，通过反转录病毒将腺苷脱氨酶（ADA）基因转移到患者的白细胞中。八个月后，患儿体内ADA水平达到正常值的25%，未见明显副作用。1991年,我国科学家进行了世界上首例血友病B的基因治疗临床试验,目前已有4名血友病患者接受了基因治疗，治疗后出血症状减轻，取得了安全有效的治疗效果。

将外源的基因导入生物细胞内必须借助一定的技术方法或载体，但是物理学方法如电穿孔法和直接显微注射法因为对细胞损伤较大或者效率低而无法得到大规模的应用。基因治疗借助基因载体更容易得以实现。目前的基因载体可主要分为病毒载体和非病毒载体两大类。病毒载体因具有转导效率及表达效率高的特点，但易导致严重的副作用，例如毒性，免疫效应、致癌性以及炎症反应等。非病毒载体是新兴的基因转导系统，具有低毒、低免疫反应、外源基因整合几率低、无基因插入片断大小限制，以及使用简单、制备方便、便于保存和检验等优势。非病毒基因载体主要有阳离子脂质体，阳离子聚合物，树枝状化合物以及表面修饰的无机纳米材料等。脂质体作为常用的非病毒性载体容易制备，安全性高，迄今为止，在基因转移方面已有30余种新的阳离子脂质体问世，其中一些已进入临床研究。脂质体虽然表现出较好的转基因效率，但在体内表达时间短、不易靶向，且阳离子脂质体达到一定浓度还会产生严重的细胞毒性，因此在临床应用中具有一定的局限性。

金纳米材料具有化学性质稳定、亲和力强、生物相容性好、易于表面修饰等优点，因而是研究的最早，且在生物医学领域应用最为广泛的纳米材料。纳米金颗粒制备简单、粒径可调，在水溶液中以胶体的形态存在。金纳米颗粒自身性质稳定、生物相容性好、合成方法简单且粒径可控、容易进行表面修饰，这些优点使得它作为一种非常理想的载体材料，引起了人们很大的兴趣。

汪尔康课题组首次合成了阳离子脂质二－十二烷基二甲基溴化铵（DDAB）和二－十八烷基二甲基溴化铵（DODAB）两种磷脂保护的金纳米颗粒。但是DDAB保护的金纳米颗粒因为其与目的基因相互作用很强，无法实现目的基因在细胞内的释放，而无法使目的基因在细胞内表达(Journal of Controlled Release2008,129,128-134)。DODAB保护金纳米颗粒可以实现目的基因的表达，其转染效率也DODAB提高了4倍，但是仍然存在转染效率较低，目的基因在细胞内释放较慢，目的基因在细胞内开始表达所需要的时间长等缺点（Biomaterials2008,29,3617-3624）。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种脂质体保护的纳米金基因载体及其制备方法，所述脂质体保护的纳米金基因载体转染效率高，基因释放速度快。

本发明公开了一种脂质体保护的纳米金基因载体，包括：二-十八烷基二甲基溴化铵、二油酰磷脂酰乙醇胺和纳米金颗粒；

所述二-十八烷基二甲基溴化铵和二油酰磷脂酰乙醇胺包裹在纳米金颗粒外部；

所述二-十八烷基二甲基溴化铵与二油酰磷脂酰乙醇胺的摩尔比为1:10～10:1。

优选的，所述二-十八烷基二甲基溴化铵与二油酰磷脂酰乙醇胺的摩尔比为1:3～3:1。

本发明公开了一种脂质体保护的纳米金基因载体的制备方法，包括以下步骤：

（A）将二-十八烷基二甲基溴化铵与二油酰磷脂酰乙醇胺溶解于有机溶剂，然后除去所述有机溶剂后溶于水，超声处理得到磷脂泡囊溶液；

所述二-十八烷基二甲基溴化铵与二油酰磷脂酰乙醇胺的摩尔比为1:10～10:1；

（B）将所述磷脂泡囊溶液与含有金离子的化合物混合后，加入还原剂，反应得到脂质体保护的纳米金基因载体。

优选的，所述泡囊溶液的浓度为0.1～20mM。

优选的，所述二-十八烷基二甲基溴化铵与二油酰磷脂酰乙醇胺的摩尔比为1:3～3:1。

优选的，所述含有金离子的化合物为氯金酸、溴化金或碘化金。

优选的，所述还原剂为浓度为0.1～0.6M的硼氢化钠溶液、抗坏血酸或盐酸羟胺。