靶向纳米转运系统介导siRNA沉默hTERT及Bmi-1基因对CD44+CD24-/low乳腺癌干细胞的影响

具有CD44+CD24-/low表型的乳腺癌细胞被公认为乳腺癌干细胞。乳腺癌干细胞的存在为乳腺癌常规治疗失败、肿瘤复发的重要原因。靶向消除乳腺癌干细胞可达根治肿瘤的目的，其中干扰肿瘤干细胞靶基因可能是有效手段之一。申请人曾对乳腺癌组织及多种乳腺癌细胞系中乳腺癌干细胞的分布、表面标志、生物学特性等方面进行了研究。本研究拟从乳腺癌细胞系及乳腺癌组织中筛选CD44+CD24-/low细胞，建立乳腺癌干细胞模型。以维持肿瘤干细胞特性的二个关键基因- - Bmi-1及hTERT作为潜在的治疗靶点，采用RNA干扰方法沉默CD44+CD24-/low乳腺癌干细胞的上述基因，体内外观察对该细胞干细胞特性及生长的影响。为使siRNA特异、高效、安全导入细胞，介导载体选用脂质体-多聚阳离子-核酸-（NGR多肽）纳米级微粒，该载体在体内具有一定的肿瘤细胞靶向性，为乳腺癌的肿瘤干细胞治疗提供新途径。

乳腺癌是一种干细胞疾病。乳腺癌干细胞（breast cancer stem cell，BCSC）的存在是乳腺癌治疗后复发和进展的主要原因，靶向性的清除干细胞可提高乳腺癌患者的生存率。.Bmi-1属于多梳家族的重要基因，Bmi-1在细胞的增殖和干细胞自我更新、分化调节中发挥重要作用。端粒酶的激活可以导致肿瘤细胞染色体末端的端粒延长而抑制肿瘤的凋亡。hTERT是端粒酶激活的限速因子，从而成为肿瘤治疗的重要靶点。本课题设想靶向沉默两种因子可能最大程度的抑制CSCs。.RNAi(RNA interference)是目前靶向治疗的重要方法之一,但siRNA转染效率低、易被细胞内核酸酶降解。纳米微粒载体是近年来用于肽类、蛋白质、寡核苷酸和治疗基因等生物大分子的新的转运系统，具有高效无毒等其它基因载体不具备的优势。脂质体-多聚阳离子-核酸复合物纳米微粒载体（Lipid-polycation-Nucleic acid, LPN）为新型纳米载体之一。.本研究将探讨纳米转运系统介导的siRNA沉默Bmi-1与hTERT基因，以抑制乳腺癌干细胞增殖、诱导其凋亡，对比干细胞特性及生物学特性的改变，为靶向治疗提供新的思路与途径。结果显示：.1. 纳米转运系统LPN是一种高效低毒的转运系统，其介导的siRNA可以有效地沉默人乳腺癌MCF-7细胞Bmi-1和hTERT基因的表达。.2．通过流式分选术分选到了纯度较高的CD44+CD24-/low/ALDH1的BCSC，并在较短时间内获得了体外培养BCSC的模型。. 3. 靶向纳米转运系统介导的siRNA联合沉默Bmi-1和hTERT可以有效地抑制人乳腺癌MCF-7干细胞增殖并诱导其凋亡。