[发明专利]一种微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及药物递送系统，具体涉及一种微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统及其制备方法。

背景技术

近年来，对抗癌药物递送的研究是引人注目的热点。所述抗癌药物不同于普通药物，其毒副作用大，对机体正常器官造成的损害非常大；有效专一地将抗癌药物运输到肿瘤部位减少毒副作用以及由此引起的经济损失是当务之急。

有研究指出，肿瘤靶向给药系统是治疗肿瘤的新型药物递送策略。所述靶向给药系统的构建主要有两种策略：被动靶向和主动靶向；被动靶向主要是基于肿瘤组织特有的EPR效应，而主动靶向则是利用可特异性结合肿瘤细胞表面过度表达受体的头基修饰给药系统达到靶向输送的作用。目前，肿瘤靶向给药系统的研究取得了很大的进展，但肿瘤靶向递送仍然需要更深的研究以及更好的完善。

近来pH敏感靶向策略成为设计肿瘤靶向给药系统的研究热点。目前已知，几乎所有的实体瘤都存在微酸环境，肿瘤细胞对葡萄糖的高摄取，在无氧条件下葡萄糖被酵解成乳酸，形成酸性环境；另一方面，肿瘤的异常血管引起肿瘤供氧不足、肿瘤细胞转化的生长失控引起缺氧和代谢失常增加了无氧代谢；肿瘤细胞自身通过上调低氧诱导因子以适应低氧环境和相应糖酵解产生乳酸后的酸性环境，因此，以微酸环境作为靶点介导肿瘤靶向递送具有比被动靶向和主动靶向更广泛的适用性。

目前已知，来源于细菌视紫红质的跨膜螺旋蛋白C的pH敏感肽pHLIP，在弱酸性条件下（pH 6～6.5）可插入细胞膜，形成跨细胞膜螺旋；所述pHLIP肽修饰的药物或纳米载药系统，经EPR效应进入肿瘤组织后，可在肿瘤组织细胞外的酸性环境下插入肿瘤细胞膜，实现从肿瘤组织间隙向肿瘤细胞的定位。此外，新型纳米级树枝状合成高分子聚赖氨酸具有高度分枝，单分散性，末端氨基丰富等良好性质，通过亲水性双功能高分子聚乙二醇连接在pHLIP肽末端，合成载体DGL-PEG-pHLIP，可将pHLIP特异性插入酸性环境下的肿瘤细胞膜的性质转移到载体上。

还有研究证实，促血管形成因子是肿瘤生长所必需的，而最重要的促血管形成因子是血管内皮生长因子VEGF。所述VEGF是一种选择性的内皮细胞分裂原，其能增加微血管的通透性，选择性刺激内皮细胞分裂。有研究发现，下调VEGF表达可有效抑制肿瘤的生长，因此，可选用有效下调VEGF表达的小干扰RNA作为治疗基因、载体包封治疗基因形成微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统。但迄今为止，尚未见有关微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统及其制备方法的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统，以更好地解决现有肿瘤靶向给药系统存在的靶向效率低的问题。

本发明采用微酸环境靶向多肽修饰的表面富氨基的树枝状高分子材料包封治疗基因自组装制成微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统；所述肿瘤靶向纳米给药系统选用来源于细菌视紫红质的跨膜螺旋蛋白C的多肽修饰高分子载体，以pH敏感的细胞膜插入方式浓集附着于细胞和静电吸附介导的内吞方式进入细胞，提高肿瘤细胞对药物的摄取，降低毒副作用。

具体而言，本发明的微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统，为微酸环境靶向多肽修饰的聚赖氨酸型树枝状高分子作为载体包封治疗基因自组装构建的纳米给药系统，其特征在于，由高分子材料、聚乙二醇、多肽和治疗基因组成，所述多肽修饰高分子材料包封治疗基因自组装形成纳米粒；

其中，所述高分子材料与聚乙二醇的摩尔比是1:10，高分子材料与多肽的摩尔比是1:1，高分子材料与治疗基因的质量比是6:1；

所述高分子材料为表面富氨基的聚赖氨酸型树状分枝物，选自聚赖氨酸型树状分枝物；

所述聚乙二醇选自马来酰亚胺-聚乙二醇3500-琥珀酰亚胺；

所述多肽是序列为AEQNPIY WARYADWLFTTPLLLLDLALLV DADEGT的pHLIP肽，所述pHLIP肽来源于细菌视紫红质的跨膜螺旋蛋白C；所述多肽pHLP在微酸环境下插入细胞膜形成跨细胞膜结构；

所述治疗基因选自可特异性沉默肿瘤细胞内血管内皮生长因子的基因或其它所有具有抗肿瘤效果的基因；

本发明中，所述的微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统，可在纳米给药系统表面结合肝素形成表面负电的纳米给药系统；其中，所述肝素与基因质量比1:1～32:1。

本发明的微酸环境靶向多肽修饰的肿瘤靶向纳米给药系统的制备方法，其特征在于，步骤为：