[发明专利]一种两性离子修饰树状大分子包裹金纳米颗粒/HIF-1α siRNA复合物的制备

说明书

本发明涉及一种两性离子修饰树状大分子包裹金纳米颗粒/HIF‑1αsiRNA复合物的制备方法。该制备方法包括：G5.NH₂‑PS₂₀溶液制备；{(Au⁰)₂₅‑G5.NH₂‑PS₂₀}制备；{(Au⁰)₂₅‑G5.NH₂‑PS₂₀}/si‑HIF‑1α制备。该方法制备的基因载体不仅安全性高、易合成、产率高，而且还具有良好的基因转染效率，并且可用于含血清环境的siRNA转染。

技术领域

本发明属于纳米材料基因载体制备领域，特别涉及一种两性离子修饰树状大分子包裹金纳米颗粒/HIF-1α siRNA复合物的制备方法。

背景技术

目前，癌症的常规治疗主要包括手术、化疗、放疗等，但这些治疗手段都存在其各自的局限性。例如，手术治疗存在切除残留、易复发等问题，且只能用于局部肿瘤治疗，不适用于癌症晚期患者；而化疗通常存在药物副作用大、肿瘤耐药性等问题；放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出，已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一，但是由于肿瘤的乏氧环境导致其对实体瘤的放疗敏感性较低，削减了放疗的治疗效果。因此，针对肿瘤放疗中存在的关键问题，改善肿瘤的乏氧环境提高放射敏感性成为肿瘤放射治疗的研究重点。

研究表明，90％的实体瘤都存在乏氧区，而支持肿瘤在乏氧条件下继续生长的关键因子就是乏氧诱导因子(HIFs)。一方面，HIFs的存在使得肿瘤细胞能够适应乏氧微环境，从而能在缺氧条件下继续增殖；另一方面，HIFs的表达(主要是HIF-1α)抑制活性氧(ROS)生成，从而使得肿瘤表现出放疗抗拒。于去年获得诺贝尔生理学或医学奖的三位科学家威廉·凯林(William G.Kaelin,Jr.)、彼得·拉特克利夫(Peter J.Ratcliffe)以及格雷格·塞门扎(Gregg L.Semenza)所提出的氧感知通路指出，通过下调HIF-1α的表达有望对抗恶性肿瘤。具体而言，就是用HIF-1α siRNA去沉默HIF-1α的表达，破坏肿瘤适应乏氧环境的关键枢纽，从而抑制肿瘤生长，增强放疗敏感性。而目前常见的基因转染载体普遍存在生物安全性、免疫原性或者转染效率等方面的问题。因此，寻找安全、高效的转染载体，保证HIF-1α siRNA的成功转染和表达是实现乏氧抑制和放疗增敏的关键。

聚酰胺-胺(PAMAM)树状大分子是一种高度支化、结构明确的新型超支化聚合物，具有独特的单分散性和丰富的表面氨基官能团，其作为基因载体具有基因压缩包覆能力强、免疫原性低、转染效率高等突出优势，有一种优良的基因传递载体。研究表明，利用树状大分子的内部空腔负载纳米金颗粒，可进一步提高基因负载能力，并显著提高其转染效率。

丙烷磺内酯(1,3-PS)是一种同时含有阴、阳离子基团的两性离子。作为一种新型的抗污修饰材料，1,3-PS表现出比传统抗污材料聚乙二醇更好的生物相容性和稳定性。此外，本课题组研究发现，修饰了两性离子的树状大分子因其较好的抗污性能，而具有更长的血液循环时间和更好的基因传递效率，可用于血清增强的基因传递载体(ActaBiomater.2019,99,320-329)，大大优于传统的非病毒载体。

检索国内外相关文献和专利结果表明，用包裹纳米金颗粒的树状大分子作为纳米平台，在其表面修饰两性离子丙烷磺内酯并负载HIF-1α siRNA，用于肿瘤增强放疗的研究，目前尚未有报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种两性离子修饰树状大分子包裹金纳米颗粒/HIF-1α siRNA复合物的制备方法，以克服现有技术中基因转染载体转染效率不好等缺陷。

本发明提供一种聚酰胺-胺树状大分子复合物，所述复合物为1,3-PS修饰的聚酰胺-胺树状大分子包裹金纳米颗粒负载HIF-1α siRNA。

本发明还提供一种聚酰胺-胺树状大分子复合物的制备方法，包括：