[发明专利]用于基因递送的口服纳米颗粒和包含其的药物组合物

说明书

本发明的用于基因递送的纳米颗粒是口服施用的纳米颗粒，用于基因递送，使用能够感知摄入的膳食并控制生物系统中的血糖水平和胰岛素分泌的新型口服基因递送系统。更具体地，本发明涉及：用于基因递送的纳米颗粒，包含与胆汁酸或胆汁酸衍生物共价键合的离子聚合物；和基因，以及包含其的药物组合物。

技术领域

本发明涉及用于有效口服基因递送的靶向纳米颗粒，更具体地，涉及用于基因递送的纳米颗粒，其包含：与胆汁酸或胆汁酸衍生物缀合的离子聚合物；和基因，以及涉及包含其的药物组合物。此外，本发明涉及用于基因递送的纳米颗粒，其用于将基因或治疗性蛋白质递送至靶向小肠细胞，以最小化副作用并提供当前治疗技术的效率，并且涉及包含其的药物组合物。

背景技术

基因疗法通过向靶器官递送治疗基因以在细胞中表达新蛋白质来治疗疾病。基因疗法不是治疗疾病的症状，而是通过消除疾病的原因来治疗疾病的方法。基因疗法比一般药物疗法具有更好的选择性治疗效果，并且可以通过提高其他疗法难以控制的疾病的治愈率来长期应用。

基因疗法是公开用于治疗各种疾病的下一代治疗技术，但是，当DNA、RNA等大分子以水溶液状态输送到细胞中时，它在体内被特定的酶迅速降解，并且其细胞内递送速率低。因此，为了使基因疗法有效，开发能够将治疗基因安全地传递给靶细胞以获得高表达效率的基因载体是必要的。

基因载体应该具有低毒性或无毒性，并且应该能够选择性地和有效地将基因递送至靶细胞。这些基因载体可大致分为病毒和非病毒基因载体。

病毒载体使用逆转录病毒(RV)、腺病毒(AV)、腺相关病毒(AAV)等作为基因载体，并且具有比非病毒载体更高的基因递送效率。然而，当将这些病毒载体引入体内时，载体本身会引起诸如免疫应答或癌症诱导等问题。另外，对可插入载体的基因的大小有限制。

非病毒载体如聚合物或纳米颗粒具有优于病毒载体的优点，因为它们具有低生物风险，无免疫原性，可被修饰，并且可以大量生产，并且可以通过它们递送的基因的大小不太受限制。由于这些优点，最近进行了许多研究。特别是，由于生产方法简单或风险相对较低，因此对使用非病毒载体如阳离子聚合物的方法进行了大量研究。在一个特定的机制中，非病毒载体通过与基因的静电相互作用形成络合物来稳定带负电的基因，并且络合物通过复杂表面上的正电荷和细胞表面上的负电荷之间的电相互作用与细胞表面结合，之后基因从核内体释放到细胞质中。

这些阳离子聚合物的具体实例包括阳离子均聚物如鱼精蛋白、聚乙烯亚胺(PEI)、聚酰胺胺，聚-L-赖氨酸(PLL)、聚氨基酯、聚丙烯亚胺等，和阳离子嵌段共聚物如聚乙二醇(PEG)-嵌段-聚L-赖氨酸和PEG-PEI。这些阳离子聚合物通过将基因压缩成纳米颗粒来保护DNA等基因免受酶促降解，并帮助使基因迅速渗入细胞并使基因从内体中逃逸出来。

与病毒载体相比，大多数非病毒载体具有诸如生物降解性、低毒性、非免疫原性、易用性等优点。但是存在如与病毒载体相比，转染效率相对较低、粒径有限等问题。

目前作为非病毒载体进行最广泛研究的聚乙烯亚胺(PEI)也存在问题，例如由于血液相容性低的显著低的体内转染效率、高细胞毒性和低基因表达效率等。

同时，韩国专利申请公开号10-2010-0122405公开了纳米粒子型两亲性聚合物纳米粒子，其是通过将siRNA与两亲性聚合物纳米粒子结合而得到的siRNA载体，包含与疏水聚合物结合的亲水聚合物的络合物，其通过将壳聚糖和聚乙烯酰亚胺各自作为亲水聚合物与胆汁酸5-β-胆烷酸结合而制备，从而产生络合物，然后将络合物互相彼此混合。特别地，上述专利文献公开了由于胆汁酸的疏水基团和壳聚糖和聚乙烯亚胺(PEI)的亲水基团引起的两亲性，在水性体系中形成球形自聚集体，由于这个原因，强两亲性聚乙烯亚胺和壳聚糖位于壳聚糖-胆汁酸/聚乙烯亚胺(PEI)-胆汁酸络合物纳米颗粒的表面上，疏水性胆汁酸位于核心中。然而，由于PEI的严重毒性，不适用于临床试验。

因此，迫切需要开发用于安全有效的基因递送的基因载体，其具有增强的转染效率，同时保留了常规非病毒载体的优点。