功能化壳聚糖季铵盐阳离子高分子脂质体及在基因转染方面的研究

非病毒基因载体系统的开发是实现安全高效基因治疗的重点。本项目在研究传统阳离子脂质体（CL）基因转染系统的基础上，将脂质体技术与纳米聚合物胶束技术相结合，构建新型阳离子高分子脂质体（CPL）系统，并将其作为基因载体，探讨其基因转染效率及转染机制，从材料设计的角度最大限度的提高载体的基因转染效率。.其中CPL为采用以壳聚糖季铵盐为主体，小分子脂质胆固醇或二油酰基磷脂酰乙醇胺(DOPE)共组装的阳离子纳米粒，通过控制纳米粒的组成、粒径、表面电位、或进行纳米粒的表面修饰等途径来提高CPL的基因转染效率、生物安全性和针对特定肿瘤（如肺癌）的转染专一性；并通过研究CPL纳米粒与细胞间的相互作用关系，结合纳米粒的理化性质、空间结构与细胞摄取和靶向间的关系探索CPL介导基因转染的机制。本项目将构建一种高效安全的非病毒基因载体系统，并将为非病毒载体的基因转染和基因治疗提供有科学价值的实验数据。

通过对不同材料、组成、制备工艺的靶向性非病毒基因载体材料的制备和筛选，已形成工艺成熟的具有相对较高基因转染和体内递送效率的不同种类的阳离子脂质体基因/药物载体系统。所形成的可自主制备的阳离子脂质基因载体材料包括：.（1）.阳离子脂质体(CL)，组成成分为DOTAP/DOPE/Cholesterol，其对SMMC-7721、SGC-7901等细胞的转染效率与Lipofectamine 2000相当。.（2）.阳离子高分子脂质体(CPL)，组成成分为TQCMC/DOPE/Cholesterol，其对293T、SMMC-7721、SGC-7901等细胞的转染效率与Lipofectamine 2000相当。.（3）.受体靶向性阳离子高分子脂质体，主要包括：转铁蛋白修饰的阳离子高分子脂质体(Tf-CPL)和EGFR导肽GE11修饰的阳离子高分子脂质体(GE11-CPL)，二者对293T、SMMC-7721、SGC-7901等细胞的转染效率与Lipofectamine 2000相当。. 体内实验表明，CPL与CL相比，具有更高的体内基因递送能力。荷SMMC-7721肿瘤裸鼠治疗实验表明，CPL/乙酰胆碱酯酶（AChE）基因复合物具有较高的体内抑瘤效果；且GE11靶向治疗组与非靶向组相比，基因治疗效果显著（p<0.05）；抗肿瘤药物与AChE基因的协同治疗效果显著（p<0.05）。