[发明专利]一种miR‑146a纳米粒子及其在制备治疗糖尿病周围神经病变的药物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物医药技术领域，具体地说，涉及一种miR-146a纳米粒子及其在制备治疗糖尿病周围神经病变的药物中的应用。

背景技术

糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一种常见的由多因素相互作用导致的以慢性高血糖为特征的代谢性疾病。由高血糖诱发的代谢紊乱可引起多种组织器官的病理生理改变，神经系统损伤是糖尿病并发症之一，其中以周围神经受累最常见即DPN。DPN病程隐匿、呈渐进性进展，病理学改变主要表现为，有髓神经纤维的节段性或弥散性皱缩或脱髓鞘和无髓神经纤维的轴突变性。临床上发病主要表现为慢性远端对称性感觉运动性多发神经病变，严重者出现足部溃疡、坏疽，甚至导致截肢。严重影响了患者的生活质量，增加了家人及社会的经济负担。因此，寻找有效治疗DPN的方法是目前亟待解决的问题。

至今DPN的发病机制仍未得到明确的阐释，但目前研究已证实，糖尿病周围神经病变与基因突变、代谢紊乱、神经营养因子缺乏、氧化应激、自身免疫异常和炎症反应等因素密切相关。近来国内外研究发现炎症反应和糖尿病周围神经病变存在密切关系。糖尿病患者体内长期高血糖状态可以激活多元醇，蛋白激酶C，AGEs/RAGEs和己糖胺通路诱导氧化应激和炎症反应，诱导细胞的凋亡，最终导致神经纤维组织结构和功能的变化。

研究认为，TNF-α在糖尿病周围神经病变中是一个强有力的促炎细胞因子。TNF-α的过表达会增强胶质细胞的毒性，导致神经脱髓鞘，并且可以促进炎症因子IL-6和IL-1β的表达。在Yamakawa的研究中发现，与正常小鼠相比，TNF-α+/+糖尿病小鼠中的Cleaved caspase-3表达增加，从而损伤周围神经。敲除TNF-α基因(TNF-α-/-)的糖尿病小鼠和正常小鼠比较，坐骨神经传导速度并无明显差异，即沉默TNF-α基因可以缓解糖尿病小鼠周围神经的损伤。我们前期研究发现，当DPN大鼠皮下注射rhTNFR:Fc(TNF-αreceptor-antibody fusion protein)后，治疗组大鼠和DPN大鼠相比，神经传导速度得到明显改善。

研究证实，COX-2参与了糖尿病周围神经病变的发生和发展。高浓度葡萄糖可以诱导氧化应激的发生，激活PKC和AR通路(aldose reductase醛糖还原酶)，导致COX-2的过表达，引起TXA₂/PGI₂的比例失调，诱发组织缺血缺氧，从而导致神经组织的结构完整性和功能的破坏。Aaron的研究发现，COX-2-/-小鼠的感觉和运动神经传导速度显著高于COX-2+/+和COX-2+/-糖尿病小鼠，接近于正常组小鼠的神经传导速度。研究发现在COX-2的启动子区域有NF-κB的结合位点，可以直接参与炎症反应的调控。予以塞来昔布治疗后，COX-2+/+糖尿病小鼠的坐骨神经TNF-α的表达降低。因此，COX-2抑制剂可以延缓糖尿病周围神经病变的发生发展。

综上所述，炎症发应在糖尿病周围神经病变中具有重要的作用。

目前，非甾体类抗炎药因其明显的毒副作用和组织非特异性限制了其在临床上的广泛应用，因此寻求内源性调控炎症反应的小分子，将有助于解决这一难题。

MicroRNA(miRNA)是一类长度约为18-25个核苷酸的非蛋白编码的内源性小分子RNA，其通过碱基互补配对可以特异的结合mRNA的3’端非翻译区，抑制靶mRNAs的降解或者翻译而负性调节转录后的基因表达，是天然存在的基因调控小分子。生物信息学预测显示，30％的人类基因受microRNA调控。根据前期的大量研究发现，miRNA通过调控各种基因的表达，广泛参与细胞增殖、分化、凋亡、炎症、免疫应答、肿瘤形成等疾病过程。近来研究发现miRNAs可对炎症反应及免疫反应的多个层面进行调控。miRNA-146a是重要的内源性炎症调控小分子，可以负性调节炎性细胞因子的表达。

DNA、siRNA(Small interfering RNA)、miRNA等核酸物质的分子量较大，因本身带有负电荷和高度的亲水性等理化性质不容易透过细胞的双分子膜。而核酸类物质如果直接入血，体内存在的核酸酶会将核酸类物质在到达靶细胞前降解掉，而无法发挥其生物学作用，所以将核酸物质输送到靶细胞需要借助基因载体。目前，基因输送载体主要有三种类型：重组病毒载体、非病毒载体和物理导入载体。由于病毒载体和物理导入载体的毒副作用高，转染效率低和制作成本高等限制了二者的临床应用。非病毒载体一般分两类：阳离子脂质体和阳离子聚合物(聚阳离子，cationic polymer)。