双重促渗机制介导协同拮抗TGF-β共载药系统眼前段递药研究

本项目旨在解决眼部给药生物利用度低，难以有效地将生物大分子药物递送至眼内病灶部位的问题。利用角膜上皮细胞广泛存在氨基酸和寡肽转运载体这一生理现象，将其L-构象底物连接于D-构象穿膜肽的N-端，设计一种新型的混杂构象多肽靶头，借助L-构象底物与转运载体间的特异性结合，增强D-构象穿膜肽与细胞膜的作用并促进其通过内涵体通路透过角膜上皮细胞。利用树形聚合物PAMAM表面的正电荷压缩并携载拮抗转化生长因子β（TGF-β）的反义寡核苷酸，内部空腔包封5-氟尿嘧啶，并通过聚乙二醇桥联将上述可被转运载体识别的混杂构象穿膜肽靶头修饰到PAMAM表面，构建双重促渗机制介导协同拮抗TGF-β的共载药系统。该纳米递药系统经结膜囊内给药具有高效透过角膜的潜能，是一种兼有良好顺应性与较高局部生物利用度的眼用新剂型，有望为青光眼滤过术后的瘢痕形成提供一种非损伤性的防治方法。

核酸类生物大分子难以通过滴眼给药被递送至眼内，本项目拟构建具有高效促渗作用并能够同时携载基因与化疗药物的非损伤性眼内给药系统。.通过对4类穿膜肽进行系统的体内外筛选，我们发现penetratin展示出很强的穿透眼组织能力，其溶液滴眼后迅速、广泛地分布于眼前段和眼后段组织中，并长时间滞留，且未见眼组织毒性，是一种潜在的眼部吸收促进剂。进而，我们从构效关系角度分析了penetratin的眼部吸收机理，为后续优化多肽类眼部吸收促进剂奠定了基础。.我们以红色荧光蛋白质粒（pRFP）为模型基因药物，通过一系列体外评价与表征，在3类低分子量的分枝状阳离子聚合物中筛选出转染效率高且细胞毒性低的第三代聚酰胺-胺（PAMAM）作为基因载体，并利用静电相互作用将penetratin非共价修饰在pRFP与PAMAM自组装形成的纳米复合物表面。滴眼给药后，表面修饰penetratin的纳米复合物成功将pRFP递送至眼后段，并使其在视网膜等眼底部位表达。.我们以拮抗虫荧光素酶的反义寡核苷酸（AS-ODN）为模型基因药物，构建并表征了表面非共价修饰penetratin的AS-ODN/PAMAM纳米复合物。利用动物体内异位移植瘤模型和玻璃体内原位神经胶质瘤模型评价了该给药系统抑制蛋白表达的效率，证实其可以将AS-ODN递送至眼内，并有效抑制虫荧光素酶的表达。.我们利用PAMAM内部的疏水性空腔包载5-氟尿嘧啶（5-Fu），同时利用其外层氨基的正电荷压缩拮抗TGF-β的AS-ODN，进一步将低分子量透明质酸（HA）与penetratin层层包裹在其表面，构建了双重修饰的共载药纳米复合物。建立了兔小梁切除术模型，采用观察滤过泡形态、病理切片及免疫组化染色等方法，证实了该纳米复合物通过滴眼给药具有抑制瘢痕形成的作用。.综上所述，本项目发现了一种安全高效的多肽类眼部吸收促进剂，利用其构建了双重修饰的共载药纳米复合物，并进行了从细胞至整体动物水平的评价。该纳米复合物经滴眼给药能够将核酸类大分子递送至眼内，是一种兼有良好顺应性与吸收促进作用的眼用新剂型，为抑制青光眼滤过术后的瘢痕形成提供了一种潜在的非损伤性防治方法。