1、文献基础信息
英文标题:A brain glioma gene delivery strategy by angiopep-2 and TAT-modified magnetic lipid-polymer hybrid nanoparticles
中文标题:基于血管肽-2和TAT修饰的磁性脂质-聚合物杂化纳米粒的脑胶质瘤基因递送策略
作者:Lanxin Qiao、Yu Qin、Yaxin Wang、Yi Liang、Dunwan Zhu、Wei Xiong、Lu Li、Di Bao、Linhua Zhang、Xu Jin(首都医科大学附属北京天坛医院、中国医学科学院生物医学工程研究所)
期刊:RSC Advances,2020年第10卷第68期,第41471—41481页,DOI:10.1039/d0ra07161g
发表时间:2020年11月13日(2020年8月20日投稿,2020年10月26日接收)
原文链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/ra/d0ra07161g
摘要:由于血脑屏障(BBB)的存在,多数治疗对胶质瘤难以奏效。本研究设计了协同多靶点Ang-TAT-Fe3O4-pDNA-(ss)373脂质-聚合物杂化纳米粒(LPNPs),用于穿越BBB并向胶质瘤细胞递送治疗基因。纳米粒基础材料为PCL3750-ss-PEG7500-ss-PCL3750(简称(ss)373),与Fe3O4磁性纳米粒(MNPs)、DOTAP、DSPE-PEG-MAL自组装构成LPNPs。Fe3O4 MNPs包埋于(ss)373纳米粒中实现磁靶向,Angiopep-2(Ang)与转录激活因子(TAT)经DSPE-PEG-MAL偶联,增强BBB穿透和肿瘤靶向,pDNA经DOTAP压缩形成完整基因递送系统。结果显示粒径302.33 nm,zeta电位4.66 mV,生物相容性良好,*佳纳米粒/pDNA比为5:1。在磁场作用下,其BBB穿透效率与C6细胞转染效率较单Ang修饰或不含Fe3O4的对照组显著提高。
2、文献核心主要内容
研究背景:胶质瘤是源于中枢神经系统胶质组织的恶性肿瘤,侵袭性强,手术切除后复发和转移仍是临床难题,需要基因治疗清除残余肿瘤细胞。实现基因治疗的两个关键环节是高效穿越血脑屏障和实现对胶质瘤细胞的有效转染。病毒载体虽有高容量高转染效率,但存在免疫原性和毒性;非病毒载体脑靶向和转染效率较低。本文针对单一或双重靶向系统的不足,提出引入Fe3O4磁性纳米粒等额外靶向分子,在维持载体稳定性和粒径安全范围内改善脑靶向。
主要内容:以两亲性PCL3750-ss-PEG7500-ss-PCL3750为基本材料(疏水PCL核可负载Fe3O4,亲水PEG壳连接DOTAP和DSPE-PEG-MAL),采用旋转蒸发水化法制备DOTAP-Fe3O4-(ss)373 LPNPs,再在4°C下与Ang-cys和TAT-cys反应12 h偶联双肽,*后与pDNA按不同N/P比(2.5:1—20:1)复合,通过凝胶电泳确定*佳比例为5:1。利用Cy5标记pDNA和pEGFP-C1报告基因考察纳米粒在C6细胞内的分布与转染效率,并以hCMEC/D3细胞构建BBB模型评价穿透能力。
实验结果:所得Ang-TAT-Fe3O4-pDNA-(ss)373 LPNPs粒径302.33 nm、zeta电位4.66 mV,4°C储存7天和37°C含血清培养48 h下尺寸稳定。凝胶阻滞实验显示N/P=5:1时pDNA完全压缩。与单Ang修饰、无Fe3O4等对照组相比,该多靶点纳米粒在磁场作用下对hCMEC/D3 BBB模型的穿透效率和C6胶质瘤细胞转染效率均显著提高,生物相容性良好。
研究结论:该多靶点磁性LPNPs可高效穿越BBB模型并在磁场下有效转染C6胶质瘤细胞,为克服单化疗对肿瘤靶区可达性差的局限、构建多重脑靶向基因递送系统提供了有前景的方案。
3、瑞禧产品引用情况
引用产品:油酸修饰Fe3O4磁性纳米粒(Oleic acid-modified Fe3O4 MNPs)。
相关产品:油酸、氨基、羧基、PEG等不同表面修饰的Fe3O4纳米粒,Fe3O4@PEG、Fe3O4@SiO2、磁性-聚合物复合纳米粒等系列磁纳米材料。
原文佐证:论文Materials部分明确记载:"Oleic acid-modified Fe3O4 MNPs were synthesized by Xi'an Ruixi Biological Technology Co., Ltd. (Xi'an, China)."(油酸修饰Fe3O4磁性纳米粒由西安瑞禧生物科技有限公司合成)。该产品用于在LPNPs疏水核中实现磁靶向,是本文多靶点脑胶质瘤基因递送系统的关键磁性组分。
相关文献:
文献名称:1、A brain glioma gene delivery strategy by angiopep-2 and TAT-modified magnetic lipid-polymer hybrid nanoparticles
中文名:Angiopep-2 与 TAT 修饰磁性脂质 - 聚合物杂化纳米粒用于脑胶质瘤基因递送策略
作者:Yu Z, et al.
链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/ra/d0ra07161g
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链接:https://scijournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jsfa.13019
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链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adhm.202100536
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链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142961220300077
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链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141813024035451
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作者:Fu QT, Zhong XQ, Chen MY, et al.
链接:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.2147/IJN.S400329