治疗阳痿的高分子/基因复合药物控释体系的研究

阴茎勃起功能障碍（阳痿，ED）是成年男子的常见多发病。为了克服当前ED治疗的严重缺陷， ED基因治疗正在成为ED治疗的新思路，极具发展前途，但仍都处于基础研究阶段。本课题组在多年临床工作基础上，围绕ED患者安全高效、按需给药、局部起效、即时勃起的临床需要和前期工作，迫切需要设计和制备高效新型的高分子/基因复合药物控释体系。围绕ED患者按需给药并即时勃起的临床需要，设计、制备温度、PH值双敏感的可注射水凝胶，作为RNA可控释载体。这种可植入并带有正电荷的水凝胶有利于高容量包封RNA，从而获得较长的注射周期（一个月左右），并能保持RNA在植入体内后的稳定性，其间通过改变阴茎局部环境温度（如热敷）即时释放脂质体siRNA复合物到细胞外，实现即时给药过程。siRNA借助脂质体和细胞膜的融合作用高效、迅速进入细胞质，产生基因沉默效应；高分子材料缓慢降解排出体外。从而达到一次注射多次可控给药的目的。

国内外研究和本课题组的前期工作均已证实ED基因治疗的有效性，是最具希望治愈ED的手段。本课题组在多年的相关临床工作基础上，实现了PDE5基因反义寡脱氧核苷酸通过脂质体复合在人体阴茎海绵体平滑肌的原代细胞中，已成功实现了对目的基因的沉默效应，使阴茎海绵体平滑肌原代细胞内产生的PDE5浓度显著减少。在此基础上，进一步应用RNAi技术，体外化学合成PDE5 siRNA，在人阴茎海绵体平滑肌细胞内实现了共同转染，结果表明体外化学合成的PDE5 siRNA对海绵体平滑肌PDE5基因表达具有明显的抑制作用，显著增加了细胞内的cGMP水平。我们在前期工作的基础上，设计和制备新型高效的高分子/基因复合药物控释体系，探讨pH、温度双敏感水凝胶体系在ED基因治疗中的可行性。并对其进行了一系列ED大鼠勃起功能的动物实验。结论：成功制备高分子/基因复合药物控释体系，在保证基因药物高靶向性的同时，提高了基因载体的稳定性和容量，并实现PDE5 siRNA在温度上的差异性释放。并在动物实验中证实了可通过热敷提高大鼠阴茎海绵体温度，能有效PDE5 siRNA的多次可控释放，并改善糖尿病大鼠阴茎勃起功能。综上，pH、温度双敏感水凝胶体系将有望成为ED基因药物治疗中的新材料，为简捷方便的按需给药提供新手段。