共聚物/siRNA复合体的物性及其抑制癌细胞增殖的研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:troy003
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癌症是危害人类健康的重大疾病之一,临床采用的放疗、化疗等治疗方法对人体副作用较大。近年来,小干扰核酸(siRNA)治疗因其具有高度选择性,可以特异性的结合mRNA,抑制mRNA的转录,进而干扰蛋白的合成,在临床肿瘤治疗中显示出巨大的应用潜力。但是由于其自身携带高阴离子电荷,分子量较大等特点不易被细胞摄取,限制了它在实际中的应用。  本文首先设计了三种不同嵌段比例的pH敏感聚合物纳米胶束,PEG45-PDPAn-PEG45(n=50,100,150),考察它们作为siRNA载体的可行性。通过研究三种胶束的粒径、电位、形貌及核酸包封率、释放率,得知PEG45-PDPA100-PEG45胶束比其他两种胶束在pH7.4时可以更稳定地包载核酸,并在弱酸性条件下快速释放。选取该胶束考察对不同碱基数核酸的包裹及细胞转染行为,发现该胶束包裹21nt核酸的转染率最高,并通过细胞内定位实验发现胶束有相当部分到达细胞内质网。  其次,我们分别研究了该胶束对两种21nt siRNA的细胞转染行为及其对细胞增殖的抑制效果,研究结果如下:  (1)c-Myc是体内重要的转录因子,在细胞增殖、分化、凋亡及血管形成过程中起重要作用,是人类多种癌症的致癌因子。CIP2A siRNA(siCIP2A)是一种能通过干扰CIP2A蛋白表达,并进一步干扰c-Myc表达的核酸序列。我们利用胶束包裹siCIP2A并对宫颈癌细胞HeLa进行转染。实验结果表明对于HeLa细胞,细胞转染率随siCIP2A浓度的增加而增加,我们选择转染率最大的浓度作为后续实验的标准浓度。后续实验结果表明该胶束能够很好的包裹siCIP2A进入细胞,并在mRNA水平、蛋白水平抑制了CIP2A和c-Myc的表达,进而抑制了HeLa细胞的增殖。最后,根据流式和细胞增殖实验结果,推测该途径通过改变细胞周期抑制了HeLa细胞的增殖。  (2)利用胶束包裹另一种PROX1siRNA(si1646)并对肝癌细胞Huh7进行转染,si1646可以下调细胞内PROX1蛋白的水平,并进一步下调c-Myc的含量。实验结果表明对于Huh7细胞,细胞转染率和si1646浓度呈正比。选择转染率最大的浓度进行后续转染实验,发现细胞内PROX1基因水平和蛋白水平显著降低,并且c-Myc表达量随之降低,进而Huh7细胞增殖被抑制。G2期和S期比例的降低表明有可能细胞周期的改变抑制了Huh7细胞的增殖。  本文验证了PEG45-PDPA100-PEG45胶束作为siRNA载体在肿瘤治疗中的可能性,为该聚合物胶束作为生物大分子siRNA给药系统的应用提供基本的依据。
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