脑靶向修饰纳米粒介导NgR-siRNA与TrkA治疗Alzheimer病

中枢胆碱能神经元进行性退变坏死致数目减少与功能下降直接导致了AD的临床症状，成为治疗AD的瓶颈？我们前期研究证实TrkA基因的过度表达可促进和诱导内源性神经干细胞向胆碱能神经元方向分化，从而增加了胆碱能神经元的数量和功能；本研究把纳米技术与RNA干扰技术结合起来，构建和筛选能够稳定表达NgR靶向的siRNA与TrkA纳米粒载体，脑靶向修饰后直接经尾静脉及脑定向注射入AD模型鼠基底前脑和颞叶海马；分别在个体行为、细胞、蛋白和mRNA水平检测模型鼠脑内胆碱能神经元数目与功能、TrkA过度表达、NgR基因表达受抑制的程度与持续时间；证实NgR基因敲低与TrkA过度表达相结合能阻断NgR通过信号转导作用对胆碱能神经元再生的抑制作用，从而持续促进中枢胆碱能神经元的修复和再生，有效解决AD中枢胆碱能神经元数目减少与功能下降的关键问题，为AD的治疗提供新的策略；同时探索经静脉途径转基因治疗AD的可能。

中枢胆碱能神经元进行性退变坏死致数目减少与功能下降直接导致了阿尔茨海默病（AD）的临床症状，成为治疗AD的瓶颈？我们前期研究证实TrkA基因的过度表达可促进和诱导内源性神经干细胞向胆碱能神经元方向分化，从而增加了胆碱能神经元的数量和功能，但是疗效欠佳且不能持久。Nogo受体(NgR) 是三种神经轴突生长抑制性蛋白分子的共同受体，作为它们下游信号转导通路的汇聚点，NgR很可能在神经轴突生长中发挥着关键性的调控作用。.本研究把纳米技术与RNA干扰技术结合起来，以NgR及其下游的ROCK2作为靶点，设计出高效特异的NgR-siRNA和ROCK2-siRNA；并成功合成新型基因载体聚乙二醇-聚乙烯亚胺 (PEG-PEI) 作为siRNA的转运载体；研究其与siRNA形成稳定复合物的能力； 进一步以C17.2神经干细胞为研究对象，探讨PEG-PEI/ siRNA纳米粒复合体的生物学效应，摸索最佳条件以实现最佳转染效率和最低细胞毒性；在基因和蛋白水平上对PEG-PEI/ siRNA纳米粒靶向性地下调NgR和ROCK2表达的效果进行评价；最后在体内试验上探讨海马内注射PEG-PEI/ROCK2-siRNA纳米粒复合物对AD模型SAMP8鼠的学习、记忆、认知的影响。.结果显示：N/P比值是一个重要的因素影响着PEG-PEI /siRNA纳米复合物的细胞毒性和转染效率等生物学性能，随着N/P比的增大复合物的粒径变小而电位增大， N/P=50时PEG-PEI /siRNA具有较低的细胞毒性和较高的转染效率。转染48小时后，PEG-PEI /NgR- siRNA组和Lipo2000 / NgR-siRNA组分别可以将NgR的蛋白表达抑制至空白对照组的30.69±2.8% (P < 0.05) 以及53.41± 6.6% (P < 0.05)，与RT PCR的结果相一致。PEG-PEI介导siRNA转染NSC后可以在基因和蛋白水平上明显抑制NgR的表达。PEG-PEI / siRNA纳米复合物可以被细胞成功摄取和有效释放，对于NgR具有较好的沉默效果，PEI-PEG/ROCK2-siRNA复合物可以有效发挥了其对ROCK2基因的沉默作用,脑内注射该纳米粒复合物能提高SAMP8鼠的学习和记忆能力。PEG-PEI是一种有价值的siRNA转运载体，为中枢神经再生及AD的基因治疗提供了新的策略