纳米颗粒介导的靶向白细胞介素15受体β亚基的小干扰RNA对类风湿性关节炎动物模型的治疗作用研究

类风湿性关节炎（RA）是一种常见的慢性进行性炎症性自身免疫病，长期缺乏有效的治疗手段。肿瘤坏死因子α(TNFα)阻断剂的应用使RA的治疗取得了突破性的进展，然而抗TNFα类药物并非对所有患者都有效，开发新靶标、新机制的RA生物制剂仍十分迫切。前期工作中我们构建了靶向白细胞介素15（IL-15）受体阳性细胞的两种免疫毒素，它们在RA动物模型显示出良好的疗效，但也存在某些不足。我们设想应用小干扰RNA（siRNA）沉默IL-15受体β亚基的表达来治疗RA。本项目拟采用非病毒载体将siRNA制成两种类型的纳米颗粒，以大鼠佐剂关节炎为RA动物模型，探讨siRNA全身递送的有效方式，分析靶向IL-15受体β亚基的siRNA对RA的治疗效果，为研制新的抗RA生物药物奠定基础。

类风湿性关节炎（RA）是一种常见的以进行性关节骨/软骨破坏为特征的慢性炎症性自身免疫病，传统药物通常不能阻断病情发展，或存在毒性。肿瘤坏死因子α(TNFα)阻断剂的应用使RA治疗取得了突破性进展，然而抗TNFα类药物并非对所有患者都有效，因此开发新靶标、新机制的RA生物制剂仍十分迫切。IL-15信号通路参与RA的发生发展，且我们以前开展的杀伤IL-15受体阳性细胞的工作也提示该通路是RA有效治疗靶点。为此，本项目通过小干扰RNA（siRNA）沉默IL-15受体β亚基（IL-2/15Rβ，IL-2与IL-15受体含相同的β亚基）来治疗RA。我们采用聚乙烯亚胺（PEI）以及PEI修饰的超顺磁性氧化铁（SPIO）作载体将siRNA制成两种类型的纳米颗粒：PEI/siRNA和PEI-SPIO/siRNA。我们对两种纳米粒子的物理学和生物学特性进行了表征。在体外，两种纳米粒子均能被巨噬细胞有效摄取并诱导特异性基因沉默。采用大鼠佐剂关节炎作为RA动物模型，全身（静脉途径）给药后研究生物分布，发现PEI和PEI-SPIO两种载体均能有效的将siRNA输送至病变关节，二者的靶向输送效果要优于文献报道的其它非病毒siRNA载体如PLGA和liposome。在病变关节，巨噬细胞是摄取siRNA的主要细胞，其次是T细胞。在外部磁场作用下， PEI-SPIO/siRNA的靶向递送及细胞摄取能力明显增强。通过临床体征、放射学、组织学及炎症因子水平等多个指标评价两种类型的IL-2/15Rβ siRNA纳米粒子全身给药疗效，发现PEI/IL-2/15Rβ siRNA和PEI-SPIO/IL-2/15Rβ siRNA对RA疾病模型均有确切治疗作用且效果相近，但加用外部磁场可进一步增强PEI-SPIO/IL-2/15Rβ siRNA的疗效。本项目研究结果说明IL-2/15Rβ是RA治疗的潜在靶标；更重要的是，本项目为siRNA用于RA治疗时全身性输送载体的选择积累了数据。