[发明专利]一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体及其制备方法，属于生物医学工程领域。一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体及其制备方法，Ang‑RBCm‑CA/siRNA由Angiopep‑2(Ang)多肽修饰的红细胞膜(Ang‑RBCm)和柠康酸酐接枝聚赖氨酸与聚乙烯亚胺‑siRNA复合物(CA/siRNA)组成。Ang‑RBCm‑CA/siRNA可以有效地装载siRNA，并保护siRNA不被降解。Ang‑RBCm‑CA/siRNA血液循环时间增长，血脑屏障穿透能力强，能够被低密度脂蛋白受体(LPR)过表达的U87MG脑胶质细胞高效摄取，在内涵体/溶酶体内实现快速电荷转换，有效释放siRNA，有效治疗原位U87MG脑胶质瘤。

技术领域

本发明涉及生物医学工程领域，具体而言，涉及一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体及其制备方法。

背景技术

脑胶质瘤(GBM)是中枢神经系统中最常见、最具侵袭性的肿瘤。由于无法穿透血脑屏障，几乎所有的药物都无法有效地治疗GBM患者。为了提高血脑屏障穿透能力和脑胶质瘤的治疗效果，我们投入了大量的精力来设计能够特异性靶向GBM细胞并可穿越血脑屏障的纳米药物。研究表明，在血脑屏障的内皮细胞和GBM细胞上均过表达的低密度脂蛋白相关蛋白-1(LRP-1)，可通过受体介导的转胞吞(RMT)和受体介导的内吞机制来增强血脑屏障的穿透和肿瘤细胞摄取。近年来，很多能与LRP-1特异性结合的多肽被修饰在纳米颗粒表面，用于脑靶向抗癌药物的输送。由于Angiopep-2(Ang)具有较高的脑穿透能力，使得目前有两种基础的药物偶联物正在临床转化中。研究发现，功能化的Ang纳米药物能大大增强其血脑屏障的穿透能力，进而显著改善GBM的体内治疗效果。

小干扰RNA(siRNA)由于其能直接调控基因的表达以及极低的细胞毒性，被认为是治疗包括GBM在内的各类恶性肿瘤的有效手段。从现存报道中可知，具有特异性序列的siRNA，比如：polo样激酶(siPLK1)、B细胞淋巴瘤2(siBcl-2)可有效抑制脑胶质瘤细胞的增殖。然而，siRNA治疗GBM仍受到其半衰期极短、血脑屏障穿透差、肿瘤积累量少、细胞摄取不足和细胞内吞途径繁琐等问题的限制。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体及其制备方法，该制备方法通过以靶向多肽修饰的红细胞膜作为外壳包裹柠康酸酐接枝聚赖氨酸作为中间层，以聚乙烯亚胺-siRNA复合体作为内核，可通过静电作用形成，用于压缩和保护siRNA，能有效地治疗脑胶质瘤。

本申请的第一方面实施例，提供一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体，仿生纳米载体以聚乙烯亚胺-siRNA复合物作为内核，柠康酸酐接枝聚赖氨酸作为带负电荷的中间层，且以靶向多肽修饰的细胞膜作为外壳包覆内核和中间层。

本申请的第二方面实施例，提供了一种用于脑胶质瘤治疗的仿生纳米载体的制备方法，包括以下步骤：

将二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺与靶向多肽混合溶解于PBS缓冲液反应，制备得到二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-靶向多肽复合物；

取由细胞样本制备得到的细胞膜样本与二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-靶向多肽复合物混合孵育，得到多肽-细胞膜复合物；

将支化的聚乙烯亚胺与siRNA溶解混合孵育得到阳离子复合物，将阳离子复合物与柠康酸酐接枝聚赖氨酸混合并孵育，制备得到CA-siRNA三元复合物；

将多肽-细胞膜复合物与CA-siRNA三元复合物混合制备得到仿生纳米载体。

在实施例中，仿生纳米载体Ang-RBCm-CA/siRNA通过以Angipep-2修饰的红细胞膜(Red Blood Cell membrane，RBCm)作为外壳包裹柠康酸酐接枝聚赖氨酸作为中间层，以聚乙烯亚胺-siRNA复合体作为内核，可通过静电作用形成，用于压缩和保护siRNA，能有效地治疗脑胶质瘤。