[发明专利]一种聚乙二醇单甲醚-聚己内酯-聚磷酸酯三嵌段共聚物及其制备的siRNA药物载体

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乙二醇单甲醚-聚己内酯-聚磷酸酯三嵌段共聚物及其制备的siRNA药物载体。

背景技术

RNA干扰是一种由大约二十多个核苷酸组成的双链小分子干扰RNA(siRNA)介导的基因沉默技术，它具有序列特异性而且发生在遗传信息的转录之后。由于RNA干扰技术具有特异性抑制致病基因表达的能力以及其高效、多样化的特征，人们正在不断挖掘siRNA在人类疾病治疗中的潜力，到目前为止已经开展了大量针对疾病治疗的动物实验甚至临床实验，这其中包括以表达血管内皮生长因子(VEGF)、P糖蛋白、端粒酶等各种基因为靶基因的癌症治疗，针对HIV-1、乙型和丙型肝炎、流感和SARS等病毒的实验，以及针对一些神经退化性疾病的研究等。最近的研究还表明利用siRNA也可能治疗II型糖尿病和肥胖症，而视网膜退化病变引起的老年黄斑病变的siRNA疗法更是进入了临床试验阶段。美国费城的Acuity制药公司在2006年美国基因治疗学会年会上还宣布以RNAi为基础的Bevasiranib药物能够“关闭”VEGF基因，用来治疗老年性黄斑病变的II期临床试验取得了初步成功。有RNAi专家指出，这项试验的成果是RNA疗法发展的一个里程碑，而且还预言RNAi在不久的将来就可能用于临床治疗。

尽管目前在大多数细胞培养和体外应用研究中，siRNA显示出抑制基因的良好潜质，体外siRNA的传输结果也比较满意，但在以治疗人类疾病为目的的体内siRNA传输方面却面临着巨大挑战。由于siRNA分子本身穿透细胞膜的能力极差，也不具备靶向功能，而且在生理环境中极不稳定，因此siRNA药物开发的一个关键是siRNA的传输体系。如何增强在体内的稳定性和穿透细胞膜的能力，以及增强疾病治疗的细胞和组织靶向性等都是siRNA传输体系急切需要解决的问题。因此除了寻找和筛选高效特异性的siRNA药物分子之外，在生命体系发挥RNAi治疗功效离不开靶向特定组织或靶细胞的传输体系，siRNA的体内传输体系也因此成为发展和实施RNA干扰疗法的另一个关键所在。尽管动物实验中高压大体积的静脉液力注射(hydrodynamic injection)能将siRNA分子输送到肝脏、脾脏、肺、肾、胰腺等血管丰富的组织，而且十分有效，但在实际临床应用中受到限制；一些物理方法如电穿孔(Electroporation)，以及将siRNA直接送到靶部位如眼睛、肺或中枢神经系统，这类局域性输送方法具有一定潜能，仍然需要寻找更方便适合临床应用的新方法，特别是系统给药的方法。载体介导的siRNA表达质粒的体内传输是一个类似于基因治疗的问题，在研究中可以用一些物理方法，以及病毒或非病毒的传输体系。然而，尽管病毒对它的传递具有高效性，但潜在的安全性问题制约着它的广泛临床应用；而非病毒类的阳离子脂质体和阳离子高分子载体的安全性好的特点使它们成为极具潜力的载体。已有的典型非病毒siRNA传输材料包括聚乙烯亚胺(PEI)、去了端肽的精制胶原“atelocollagen”和一些阳离子脂质体，包括最近报道的siRNA-SNALP(stable nucleic-acid-lipid particle)，通过抗体介导的细胞特异性siRNA输送，以及中性脂质体DOPC，还有用基于寡聚核苷酸适配子(Aptamer)的特异性输送siRNA到细胞的报道，但发展高效具有一定靶向性和安全的siRNA体内传输体系仍然面临挑战。

siRNA给药载体的研究和开发一直是困扰各国科学家的关键问题。人们一直在研究合适的载体材料能有效地将siRNA药物分子输送到靶细胞和部位，并在一段合理时间维持其功效。目前所采用的载体体系大多是阳离子脂质体或水溶性的阳离子聚合物，将这些载体分子与siRNA溶液互混得到二者的复合物，从而实现传递siRNA的目的，这类方法的不足就是不容易放大规模并且重复性较差。Alnylam制药公司发展的Direct RNAi^TM技术主要是针对病灶部位的直接给药，用于治疗眼科疾病、中枢神经系统疾病和呼吸道疾病；而该公司的Systemic RNAi^TM技术用于治疗包括肿瘤、消化系统疾病和自身免疫性疾病等众多疾病。Intradigm公司利用TargeTran^TM siRNA技术，该技术利用阳离子型嵌段高分子通过静电相互作用和siRNA形成纳米颗粒的内核，并覆盖一层具有保护和增强血液中siRNA稳定性的外壳，以及靶向基团。