[发明专利]用于局部递送核酸的3D图案化纤维材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种包含聚合物材料的三维平台递送技术。

技术领域

本发明涉及医学领域，并且具体地涉及一种用于预防增生性瘢痕和治疗烧伤伤口等的核酸的平台递送技术。

背景技术

烧伤是对皮肤和其它组织的严重损伤，导致严重的发病率和显著的死亡率，以及相当大的健康-经济影响。取决于创伤机制，瘢痕伤口愈合响应具有病理谱，从外观上的烦恼到严重的功能障碍(即跨关节的瘢痕牵引，阻碍面部肌肉运动)。特别是涉及面部和上半身的严重烧伤通常会导致毁容、瘢痕挛缩和增生性瘢痕。

优化烧伤伤口愈合潜力的方法是有针对性的伤口护理，并在适当的情况下进行手术以尽量减少肥厚性疤痕的发展。这种方法经常失败，尽管尚未确定治疗的最佳适应症、时机和组合，但对已形成的疤痕的调节仍在继续。对新疗法的需求至关重要，并且未来改善结果和生活质量的努力应包括优化伤口愈合以减轻或预防增生性瘢痕，每年有数百万人遭受这些不适。由于传统的管理很少能提供令人满意的结果，因此开发有效的策略来预防增生性瘢痕是很重要的。

目前对大面积烧伤的治疗策略仅限于使用自体移植物、同种异体移植物和皮肤替代物，而这些通常会导致瘢痕、感染和移植失败。大多数可用于临床实践的皮肤替代物都含有同种异体生物制品，并且尤其疾病传播的风险是对天然生物皮肤替代物的限制。尽管进行了广泛而严格的灭菌程序，但目前的方法不足以证明生物皮肤替代物没有来自动物材料的任何未知疾病或朊病毒疾病。与生物替代物相比，合成替代物没有任何疾病传播的风险。然而，目前市场上只有少数合成皮肤替代物。尽管合成材料与天然产品相比具有更高的结构完整性，但生物活性差仍然是一个主要问题。此外，不良的宿主反应可能导致瘢痕质量的负面影响。

治疗剂的局部应用在皮肤病症的治疗中已经显示出有前景的效，例如保护剂、止痒剂、抗感染剂、抗炎剂和核酸。基于核酸的治疗剂通过抑制靶转录物的表达而起作用，代表了一类新的有效且高度特异性的下一代人类皮肤病治疗方法。核酸的局部递送代表了一个吸引人的应用位点，专门用于局部靶向突变基因并避免核酸全身性暴露于全身，这对整体健康和关于脱靶和副作用的依从性产生影响。

核酸主要用于基因治疗领域，作为一种在降低特定基因表达方面表现出显著效果的治疗方法。由于其高活性和精确的基因选择性，由于过去20年的研究，siRNA有望成为目前用作治疗剂的反义寡脱氧核苷酸(ODN)的替代治疗方法。因此，三十多家制药和生物技术公司已集中精力开发基于siRNA的药物产品。特别地，用于治疗糖尿病、肥胖症、风湿病、帕金森病、B/C肝炎、艾滋病和癌症的siRNA-相关疗法的开发正在进行中。

siRNA

siRNA是一种由约19至23个核苷酸组成的短的双链RNA，通过靶向与其具有互补碱基序列的靶基因的mRNA来抑制基因的表达。换言之，调节特定基因的表达代谢过程的mRNA被单独降解以停止靶基因的蛋白质合成，从而治疗疾病。

因此，已经进行了关于使用阳离子脂质体或胶束和阳离子聚合物将具有强负电荷的siRNA递送到活体中的递送载体的研究。siRNA的稳定性低，因此在体内被大量存在于血浆中的多种酶在短时间内降解。特别地，在注射治疗的情况下，如果不进行稳定的处理，siRNA会更快地被破坏，并且由于其阴离子特性，它几乎无法渗透带负电荷的膜，结果，进入细胞的透过率降低，从而引起治疗效率迅速降低的问题。尽管siRNA由双链组成，但与构成DNA的脱氧核糖的结合相比，构成RNA的核糖的结合在化学上非常不稳定，因此它们大多数在体内会迅速降解，半衰期约为30分钟。此外，siRNA在体内被认为是外来物质，从而对免疫系统造成不利影响。

此外，siRNA影响基因中原本计划部分之外的其它部分，从而导致基因碱基序列中的交叉杂交。