[发明专利]一种红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物、制法及应用

说明书

本发明公开了一种红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物制备及其应用；所述纳米复合物包括红细胞膜和功能性分子，所述功能性分子为mRNA、蛋白质以及小分子药物；本发明通过制备修饰后的红细胞，并提取红细胞膜包裹核酸类药物，其中红细胞膜磷脂等脂质成分可以使功能药物载体高效靶向脾脏，将药物递送至脾脏或肝脏细胞内并释放而发挥治疗作用，细胞膜增加了功能性药物在体内循环稳定性和细胞内递送效率；该纳米复合物的制备提取方法简单，适合大规模合成制备，且制备条件温和，效率高，粒径均匀，分散性好，具有良好靶向能力和高的生物相容性，具有高效、稳定的胞内递送效率。

技术领域

本发明涉及一种红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物，还包括所述纳米复 合物的制法及应用。

背景技术

目前，细胞膜仿生技术已经在药物递送、肿瘤治疗、免疫调节等多方面有了 广泛的应用。利用细胞膜包裹纳米复合物，大大提高了生物相容性，同时在体内 实现长效循环和靶向递送。而红细胞膜在体内的半衰期更长，在血液循环中的滞 留时间长达72小时，利用红细胞膜包裹的功能药物分子既具有纳米载体本身的理 化性质，又具有天然细胞的生物学性质，而且还可以捕获自身表面的病原体，中 和后将其呈递给脾脏免疫细胞，从而帮助人体抵抗感染。哈佛大学的Mitragotri 等人(Proc.Natl.Acad.Sci.,2020,117(30):17727-17736)利用红细胞的这种先天 能力构建了一种平台技术，称为Erythrocyte-Driven Immune Targeting(EDIT)，这 些红细胞膜载体继承了原代细胞良好的生物相容性，其表面保留了的大量膜蛋白 是其体内长循环的重要因素。这一技术能将抗原递送到脾脏中的抗原呈递细胞， 从而产生免疫应答。该方法不仅能成功减缓小鼠癌性肿瘤的生长，还可以被用作 多种疫苗的生物相容性佐剂。

脾脏是人体最大的淋巴器官，激活脾脏区域的抗原呈递细胞能够激发全身的 抗肿瘤免疫反应，产生良好的抗肿瘤效果。然而，通过静脉给药且具有高效靶向 脾脏区域功能药物分子目前还面临多种困难。这是因为各类功能性分子作为外来 物质，一旦注射到体内，将会被快速清除，从而缩短了循环时间并限制了药物的 治疗效果，尽管可以通过聚合物对其进行表面修饰来改善，但会引起不同程度的 免疫副反应。此外，功能性分子虽然可以通过脂质体等材料包被被动靶向到特定 器官或肿瘤位点，但递送效率较低。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中存在的脾脏或肝脏靶向药物循环时间短、 疗效差的问题，提供一种红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物，还提供了上述 纳米复合物的制法及应用。

技术方案：本发明的所述的一种红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物，所 述纳米复合物包括红细胞膜和功能性分子；所述功能性分子通过静电吸附和疏水 间作用力与细胞膜之间作用，从而被细胞膜包覆。

优选的，所述功能性分子为mRNA、蛋白质或小分子药物。

优选的，所述红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物的粒径为98±0.3nm。

优选的，所述红细胞膜为叶酸或维生素A修饰的红细胞膜，所述功能性分子 修饰的红细胞膜，其制法为，使用叶酸或维生素A与DSPE进行反应得到的两种 产物可以直接插入细胞膜表面。

本发明公开了所述红细胞膜包被功能性分子的纳米复合物的制法，包括以下 步骤：

(1)红细胞膜的提取：离心血液，取下层血细胞，用磷酸盐缓冲盐溶液吹散 混匀，再离心洗涤，取压积红细胞，加入生理盐水，混匀至溶液变透明暗红，冷 藏放置后离心，出现乳白色沉淀并收集，即得到红细胞膜；

(2)红细胞膜的修饰：取步骤(1)制得的红细胞膜，加入叶酸或维生素A 进行红细胞的修饰，制得修饰后的红细胞膜。