[发明专利]一种针对脑肿瘤的DNA靶向纳米载药分子的制备方法

说明书

技术领域

本发明属生命医药领域，涉及一种针对脑肿瘤的DNA靶向纳米载药分子的制备方法。

背景技术

脑恶性胶质瘤由于具有高的渗透率、复发率以及致死率严重威胁着人类的健康，传统的手术治疗无法完全切除肿瘤组织，而药物治疗的效率又不足30％。一旦肿瘤发生，人体内的血脑屏障将会被破坏，EPR效应，即增强渗透滞留效应将会使更多纳米颗粒通过血脑屏障。但是从外围肿瘤组织到肿瘤内部组织的过程中，EPR效应将逐渐减弱，内部孔径也减小到7～100nm。因此，在脑肿瘤的研究中，需要对材料的尺寸和穿透性将提出更高的要求。

纳米药物载体的研究已经趋于成熟，目前主流的药物载体主要有以下几大类：合成类大分子物质(中国发明专利：磁性壳聚糖载药纳米粒子及其制备方法，公开号：CN101085359A；中国发明专利：负载药物的聚氰基丙烯酸酯载药纳米粒的制备方法，公开号：CN101045162A；中国发明专利：一种载药的共输送脂质纳米递药系统，公开号：CN102114000A)、无机材料(中国发明专利：一种载药缓控释纳米材料的制备方法和应用，公开号：CN101953797A；中国发明专利：一种纳米结构磷酸钙双载药体系及其制备方法，公开号：CN102552913B)、有机材料(中国发明专利：基于纳米氧化石墨烯的载药体系，公开号：CN101670108A)、生物大分子(中国发明专利：蛋白载药纳米粒子的合成方法，公开号：CN102949346A)。然而，未见到DNA生物大分子材料配合靶分子作为药物载体的相关专利。

受益于碱基互补配对原则，DNA材料能够精确自组装成具有一定结构和大小的三维构型。同时，预先修饰在DNA链上的叠氮基团能够与多肽分子发生Click反应，为DNA纳米载体提供靶向修饰的可能。本发明利用DNA四面体具有良好的生物相容性以及能够精确自组装的特性，与针对脑恶性胶质瘤细胞具有靶向性的多肽分子RGERPPR等相结合，构建出一种新型的靶向递药系统，具有较高的研究意义和应用价值。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种针对脑肿瘤的DNA靶向纳米载药分子的制备方法。本发明目的在于构建一种针对脑肿瘤的新型DNA靶向纳米载药分子。该方法通过选取四条特定的DNA链，在一定条件下自组装成DNA四面体，同时通过叠氮基团与配体多肽分子键合。本发明具有很好的生物相容性，且对于脑恶性胶质瘤具有很高的靶向性，在肿瘤研究治疗领域具有非常广阔的应用前景。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种针对脑肿瘤的DNA靶向纳米载药分子的制备方法，所述制备方法包括如下：

步骤一、将DNA单链加入Tris-MgCl溶液中混合、反应，得DNA四面体溶液(即TDN溶液)；

步骤二、将所述DNA四面体溶液和靶肽溶液加入到PBS溶液、CuSO₄溶液、三(2-羧乙基)膦(TCEP)溶液、叔丁基三氯乙酰亚胺酯(TBTA)溶液的混合溶液中，恒温发生点击(click)反应，即得靶向DNA四面体溶液(即靶向TDN溶液)；

步骤三、向所述靶向DNA四面体溶液中加入肿瘤药物，恒温震荡，离心，去上清，所得沉淀即为DNA靶向纳米载药分子。

优选地，步骤一中，所述DNA单链为可通过碱基互补配对自组装成DNA四面体三维构型的DNA单链；

所述DNA单链的序列如TSP-1(SEQ ID No:1)、TSP-2(SEQ ID No:3)、TSP-3(SEQ ID No:3)、TSP-4(SEQ ID No:4)所示；

所述TSP-3的标记物包括FAM、Cy3等，TSP-4的标记包括N₃。

优选地，步骤一中，所述Tris-MgCl溶液含10mM Tris、50mM MgCl₂、pH为8的水溶液。

优选地，步骤一中，所述反应具体为：在PCR仪中，反应温度为95℃，10分钟后快速冷却至4℃，继续反应30分钟。

优选地，步骤二中，所述靶肽的序列包括RGERPPR、GNKRTRG。

优选地，步骤二中，TCEP将所述混合溶液中的Cu²⁺离子还原为Cu¹⁺离子，在TBTA的保护下，Cu¹⁺离子能够催化预先修饰在DNA单链上的N₃基团与靶肽上的炔基基团成环，并通过一定时间的恒温反应即得靶向DNA四面体溶液(即靶向TDN溶液)。