以促内吞体逃逸聚合物为载体构建沉默survivin基因的siRNA传递系统及抗肿瘤作用研究

本项目针对当前siRNA传递研究中存在的主要问题，拟合成一系列具促内吞体逃逸能力的两亲接枝聚膦腈，以其为载体构建高效低毒、可沉默凋亡抑制蛋白survivin基因的新型siRNA传递系统，用于肿瘤治疗。利用相应的实验手段深入研究该siRNA传递系统在细胞水平和荷瘤动物水平的生物转运和siRNA传递作用效应，探讨pH响应型传递系统的内吞体逃逸能力对提高siRNA干扰表达的重要性，总结聚合物化学结构、传递系统构建方法和结构与传递作用效应之间的内在关系和规律。该项目的设计创新点在于：通过聚合物化学结构的调控和制备方法的优化构建有机-无机杂化siRNA传递系统，同时借助pH响应型聚膦腈的内吞体膜破坏作用加速siRNA从肿瘤细胞内吞体逃逸，达到提高RNA干扰效应并降低毒副作用的目的。该新型载体和siRNA传递系统将为现代肿瘤基因治疗提供新的思路和必要的实验和理论依据。

本项目针对当前siRNA治疗中存在的装载、入胞和胞内释放等主要问题，合成了两个系列两亲接枝聚膦腈，其中一个系列两亲性聚膦腈能在水中经自组装形成纳米囊泡，另一个系列两亲性聚膦腈具有破坏细胞内吞体膜的pH响应性能。将两种性能不同的聚膦腈以适当的比例混合作为复合载体，即可以简单的透析法，装载凋亡抑制蛋白survivin的siRNA。采用细胞生物学手段，证明该传递系统能显著促进肿瘤细胞对siRNA的摄取以及入胞后siRNA内吞体快速逃逸、释放入细胞浆，发挥药效。通过载体化学结构及两种聚膦腈复合比例的调节，最终获得高效低毒、可沉默凋亡抑制蛋白survivin基因的新型siRNA传递系统， MCF-7细胞的survivin mRNA敲除率达到72%，导致明显的细胞生长抑制。该项目的设计创新点在于：利用具特殊功能的两亲性聚膦腈的混合高效装载siRNA形成纳米传递系统，同时满足促进入胞和快速胞内释放的要求，达到提高RNA干扰效应并降低毒副作用的目的。该新型载体和siRNA传递系统将为现代肿瘤基因治疗提供新的思路和必要的实验和理论依据。目前未见类似研究报道。