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低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物制作方法

  • 专利名称
    低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物制作方法
  • 发明者
    柯伟伦, 蒋晨, 邵堃, 黄容琴
  • 公开日
    2012年8月1日
  • 申请日期
    2011年2月1日
  • 优先权日
    2011年2月1日
  • 申请人
    复旦大学
  • 文档编号
    A61K47/42GK102614524SQ20111003449
  • 关键字
  • 权利要求
    1.低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物,其特征在于,由Angiopep-2修饰的高分子载体和质粒DNA构成,所述的Angiopep-2修饰的高分子载体由阳离子高分子材料、亲水性聚合物和Angiopep-2组成;所述的阳离子高分子材料与质粒DNA的质量比是2 40 I2.按权利要求I所述的低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物,其特征在于,所述的Angiopep-2修饰的高分子载体,其中亲水性聚合物与阳离子高分子材料的分子比是2 20l,Angiop印-2与阳离子高分子材料的分子比为f 1013.按权利要求I所述的低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物,其特征在于,所述的阳离子高分子材料选自阳离子树状大分子聚酰胺-胺或树枝状聚赖氨酸4.按权利要求I所述的低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物,其特征在于,所述的质粒DNA为脑胶质瘤治疗基因,该基因为编码肿瘤坏死因子凋亡诱导配体的基因5.权利要求I所述的低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物的制备方法,其特征在于,其包括采用Angiopep-2作为靶向头基,阳离子高分子材料为基础载体,通过亲水性聚合物连接Angiopep-2构筑高分子载体;所获得的高分子载体与质粒DNA形成50 300纳米的复合物,其中的阳离子高分子材料与质粒DNA的质量比是2 40I6.按权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的高分子载体中阳离子高分子材料、亲水性聚合物与Angiopep-2以共价方式连接7.按权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的高分子载体通过下述步骤制备阳离子高分子材料和亲水性聚合物以1 2^20的分子比溶于pH值7. 8 8. 2磷酸盐缓冲液,室温搅拌反应I 3小时,其中含有的基团发生特异性反应,生成阳离子高分子材料-亲水性聚合物,超滤法除去未反应的亲水性聚合物并更换为pH值6. 8 7. 2磷酸盐缓冲液;同时,Angiopep-2与巯基化试剂反应后引入巯基,以I 101的分子比与阳离子高分子材料-亲水性聚合物上的特异基团室温搅拌反应12 36小时后生成阳离子高分子材料-亲水性聚合物-乳铁蛋白,分子排阻色谱法除去未反应的Angiopep-2
  • 技术领域
    本发明属生物技术领域,涉及脑肿瘤靶向基因递释复合物,具体涉及低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物
  • 背景技术
  • 具体实施例方式
    实施例I.
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物的制作方法研究显示,血脑屏障(简称BBB)能够有效阻止外源性有害物质进入脑内,从而保证脑环境及脑功能的稳定。BBB主要由脑毛细血管内皮细胞(简称BCECs)组成,细胞间的 紧密连接阻止大多数药物,例如抗生素、抗肿瘤药物、神经肽以及其他活性药物进入中枢神经复合物。研究显示,几乎所有的大分子药物如基因药物以及超过98%的小分子药物无法透过BBB。目前,增加药物向脑内传递的策略包括侵入性(例如直接脑内注射)和非侵入性两类。非侵入性策略包括制备成前药、药物分子直接与脂质成分或靶向配体相连,但这些方法会使药物分子损失掉部分疗效。纳米给药复合物是ー种具有广泛应用前景的非侵入性药物脑内递送策略。对于基因药物,阳离子高分子聚合物非病毒载体可有效缩合质粒DNA形成纳米粒,保护所载基因免受DNA酶降解;通过在纳米给药复合物表面修饰具有靶向性的分子,例如单抗、肽类、凝集素,糖类、激素类以及低分子量的化合物等,可明显增加其在靶部位的蓄积。基于受体介导机制的药物传递复合物已经应用于脑靶向药物递释领域。目前已知的存在于BBB上的特异性受体有转铁蛋白受体、胰岛素受体、胰岛素样生长因子受体、表皮生长因子受体等。已有报道表明低密度脂蛋白受体相关蛋白(简称LRP)能介导其配体跨越BBB上的内皮细胞。先前报道的肽类家族Angiop印S,是来源于抑肽酶和低密度脂蛋白受体相关蛋白的库尔茨域。其中Angiop印-2 (TFFYGGSRGKRNNFKTEEY,分子量2. 4 kD)是能通过BBB上表达的LRP介导进入脑内的一段由19个氨基酸残基组成的短肽。研究表明,Angiop印-2的入脑效率是经典的脑靶向头基转铁蛋白的70倍。并且,BCECs和胶质瘤细胞表面均表达LRP,因此选用Angiopep-2修饰纳米给药复合物有可能实现脑祀向或者BBB-胶质瘤双重靶向作用。
本发明目的是针对临床现有的治疗中枢神经复合物疾病的药物制剂入脑效率低、毒副作用大等问题,提供新的脑肿瘤靶向基因递释复合物。具体涉及低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物。本发明采用Angiopep-2作为脑靶向配体,使用阳离子高分子聚合物为基础载体,通过亲水性聚合物连接Angiopep-2构建基因递释载体,所获得的基因递释载体与质粒DNA构建形成50 300纳米大小的基因递释复合物即本发明脑肿瘤靶向基因递释复合物。具体而言,本发明的低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物,其特征在于,由Angiopep-2修饰的高分子载体和质粒DNA构成,所述的Angiopep-2修饰的高分子载体由阳离子高分子材料、亲水性聚合物和Angiopep-2组成;所述的阳离子高分子材料与质粒DNA的质量比是2 40: I。本发明构建的阳离子高分子材料-亲水性聚合物-Angiop印-2/DNA基因递释复合物,能明显提高治疗基因在脑部的转染效率和表达水平,尤其是脑胶质瘤治疗基因的转染效率和表达水平。本发明中,所述的阳离子高分子材料选自阳离子树状大分子聚酰胺-胺(简称PAMAM)和树枝状聚赖氨酸。本发明中,所述的脑胶质瘤治疗基因为编码肿瘤坏死因子凋亡诱导配体(简称TRAIL)的基因。本发明中,亲水性聚合物与阳离子高分子材料的分子比是2 20:1,Angiopep-2与阳离子高分子材料的分子比为广10:1。本发明提供了脑肿瘤靶向基因递释复合物的制备方法,其特征是,采用Angiopep-2作为祀向头基,阳离子高分子材料为基础载体,通过亲水性聚合物连接Angiopep-2构筑高分子载体;所获得的高分子载体与质粒DNA形成50 300纳米大小的复合物,其中的阳离子高分子材料与质粒DNA的质量比是2 40: I。本发明所述的高分子载体,其中阳离子高分子材料、亲水性聚合物和Angiopep-2以共价方式连接。所述的高分子载体通过下述步骤制备 阳离子高分子材料和亲水性聚合物以1:2 20的分子比溶于pH值7. 8 8. 2磷酸盐缓冲液,室温搅拌反应I 3小时,其中含有的基团发生特异性反应,生成阳离子高分子材料-亲水性聚合物,超滤法除去未反应的亲水性聚合物并更换为pH值6. 8 7. 2磷酸盐缓冲液;同吋,Angiopep-2与巯基化试剂反应后引入巯基,以I 10:1的分子比与阳离子高分子材料-亲水性聚合物上的特异基团室温搅拌反应12 36小时后生成阳离子高分子材料-亲水性聚合物-乳铁蛋白,分子排阻色谱法除去未反应的Angiopep-2。本发明提供了所述的脑肿瘤靶向基因递释复合物的制备方法 PAMAM和含有双功能基团的PEG溶于pH 8. 0的磷酸盐缓冲液(简称PBS)中,室温搅拌反应2小吋,生成PAMAM-PEG,超滤除去未反应的PEG并更换缓冲液为pH 7. 0的PBS,加入巯基化的Angiopep溶液,室温搅拌反应24小时后生成脑肿瘤靶向基因递释复合物(PAMAM-PEG-Angiop印)。其中PAMAM和PEG的分子比为1:2 20,PAMAM和Angiop印的分子比为I: I 10。本发明通过核磁共振技术进行结构鉴定。称量PAMAM-PEG-Angiopep 1.0 mg溶于0.5 ml重水中,Mercury Plus 400 MHz超导核磁共振波谱仪鉴定高分子载体的结构。同时,将双功能基团PEG I. 0 mg溶于0. 5 ml重水中,Mercury Plus 400 MHz超导核磁共振波谱仪鉴定结构,分析二者图谱,结果证实,成功合成PAMAM-PEG-Angiopep。上述合成的PAMAM-PEG-Angiopep高分子载体溶于适量pH 7. 4的PBS中配成不同浓度的溶液,将报告基因质粒DNA溶于适量的50 mM硫酸钠溶液中配制成100 y g/ml的溶液,室温下两者等体积漩涡30 s混匀制成PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物。其中PAMAM-PEG-Angiopep高分子载体和质粒DNA的质量比为2 40:1 (以PAMAM的质量计)。上述制备的经荧光标记的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,以50 y gDNA/只小鼠的剂量经裸鼠尾静脉注射,2小时置于Maestro 2活体成像仪中进行观察,结果表明,与未经修饰的PAMAM/DNA纳米粒比较,经Angiopep修饰的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能明显提闻基因在脑部的摄取。 上述制备的经放射性标记的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,以50 y gDNA/只小鼠的剂量经Balb/c小鼠尾静脉注射,2小时后取脑、心、肝、脾、肺、肾进行检测,结果表明,与未经修饰的PAMAM/DNA纳米粒比较,经Angiopep修饰的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能够提闻基因在脑部的摄取。荷脑胶质瘤裸鼠尾静脉注射上述制备的经荧光标记的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,剂量为50 y g DNA/只小鼠,2小时置于Maestro 2活体成像仪中进行观察,随后取出脑、心、肝、脾、肺、肾等脏器进行离体观察,结果表明,与未经修饰的PAMAM/DNA纳米粒比较,经Angiopep修饰的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能够提高基因在脑部的摄取。荷脑胶质瘤ICR小鼠在肿瘤模型建立后第8天,第10天,第12天分别尾静脉注射上述制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,每次剂量为50 y g DNA/只小鼠,记录小鼠存活时间,结果表明,与未经修饰的PAMAM/DNA纳米粒比较,经Angiopep修饰的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能够有效提高荷瘤小鼠的存活时间。荷脑胶质瘤ICR小鼠在肿瘤模型建立后第8天,第10天,第12天分别尾静脉注射上述制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,每次剂量为50 y g DNA/只小鼠,第15天取全脑,4°C、4%的多聚甲醛溶液中固定48小吋,4°C、15%的蔗糖溶液中脱水6小吋,4°C、30%的蔗糖溶液中脱水24小时,包埋、冷冻后进行冰冻切片,厚度为20iim,随后进行TUNEL原位凋亡检测,结果表明,与未经修饰的PAMAM/DNA纳米粒比较,经Angiopep修饰的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能够更有效诱导胶质瘤细胞发生凋亡。本发明的突出优点在于,采用极具临床应用潜力的脑靶向头基——Angiopep-2,修饰脑肿瘤靶向基因递释复合物,能増加脑胶质瘤治疗基因在BCECs的摄取,特别是通过无创伤的静脉注射方式给药后显著提高基因药物在脑部的蓄积量。与现有的市售制剂如ロ服替莫唑胺相比较,脑靶向效率显著提高。本发明构建脑肿瘤靶向基因递释复合物所采用的靶向头基Angiopep-2与其受体LRP具有高亲和力,而LRP在BCECs表面以及胶质瘤细胞表面均有表达,因此该基因递释复合物具有BBB和胶质瘤双重靶向作用,治疗基因能够在胶质瘤细胞中表达并杀灭肿瘤细胞,也能够在BCECs中表达后通过细胞旁分泌的方式将基因产物TRAIL蛋白释放至细胞外与肿瘤细胞结合,起到杀伤作用。针对脑胶质瘤在脑内的浸润性生长特点,该纳米给药复合物预期能够在杀灭胶质瘤主体的同时有效抑制零星胶质瘤细胞的扩散。

图1,核磁共振图谱,
其中,A为PEG,
B 为 PAMAM-PEG-Angiop印。图 2,PAMAM-PEG-Angiopep 在 BCECs 上的摄取,其中,A-D为荧光显微镜定性观察,
E-H为流式细胞仪定量測定,
A,B 中 PAMAM-PEG-Angiop印的浓度为 0. 035 u M,
C,D 中 PAMAM-PEG-Angiop印的浓度为 0. 105 u M,
E,F 中 PAMAM-PEG-Angiop印的浓度为 0. 35 u M,
G,H 中 PAMAM-PEG-Angiop印的浓度为 0. 105 u M。图3,高分子载体在BCECs上的摄取,
其中,A 为 PAMAM,37°C,
B 为 PAMAM-PEG-Angiop印,37°C,
C 为 PAMAM-PEG-Angiop印,40C,
D 为 PAMAM-PEG-Angiop印 + Angiopep-2,37°C,
E 为 PAMAM-PEG-Angiopep + 受体相关蛋白,37°C,
F 为 PAMAM-PEG-Angiop印 + 乳铁蛋白,37°C。图4,基因递释复合物在BCECs上的摄取荧光显微镜观察,
其中,A 为 PAMAM/DNA-Angiop印/DNA,
B 为 PAMAM /DNA ,
C 为 PAMAM-PEG-Angiopep/DNA + 多聚赖氨酸,
D 为 PAMAM-PEG-Angiop印/DNA + 氧化苯胂,
E 为 PAMAM-PEG-Angiop印/DNA + 菲利平,
F 为 PAMAM-PEG-Angiop印/DNA + 秋水仙碱,
G 为 PAMAM-PEG-Angiopep/DNA + Angiopep-2,
H 为 PAMAM-PEG-Angiopep/DNA + 受体相关蛋白,
1为 PAMAM-PEG-Angiop印/DNA + 乳铁蛋白。图5,PAMAM-PEG-Angiopep/DNA在BCECs上的摄取共聚焦显微镜观察, 其中,A-D为15分钟,
B-E为60分钟。图6,基因递释复合物跨BCECs单层膜转运。图7,基因递释复合物裸鼠体内分布活体成像观察,
其中,A 为 PAMAM/DNA,
B 为 PAMAM-PEG-Angiop印/DNA。图8,基因递释复合物小鼠体内分布放射性标记測定,
其中,A为脑内分布,
B为其他脏器(心、肝、脾、肺、肾)分布。图9,冰冻切片考察不同基因递释复合物在脑组织的表达情況,
其中,A-D为PAMAM/DNA基因递释复合物的表达結果,
E-H为PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物的表达結果,
A, E :大脑皮层冰冻切片图,
B,F :纹状体冰冻切片图,
C,G :海马冰冻切片图,D,H :黑质冰冻切片图。图10,基因递释复合物在荷脑胶质瘤裸鼠的体内分布活体成像观察, 其中,A为裸鼠活体成像,
B为离体大脑荧光成像,
C为离体脏器(脑,心,肝,脾,肺,肾)荧光成像。图11,荷脑胶质瘤小鼠生存曲线。图12,原位TUNEL检测荷脑胶质瘤小鼠脑内胶质瘤凋亡,
其中,A为生理盐水,
B 为 PAMAM-PEG-Angiop印/pGL2,
C为替莫唑胺胶囊,
D为游离pORF-TRAIL质粒,
E 为 PAMAM/pORF-TRAIL,
F 为 PAMAM-PEG-Angiop印/pORF-TRAIL,
黄色线条指示胶质瘤边缘,红色箭头指示凋亡区域。

PAMAM和含有双功能基团的PEG按照分子比1:2溶于pH 8. 0的PBS中,室温搅拌反应2小时,生成PAMAM-PEG,超滤除去未反应的PEG并更换缓冲液为pH 7. 0的PBS。Angiopep与PAMAM-PEG按照I: I分子比混合,室温搅拌反应24小时后生成PAMAM-PEG-Angiop印。实施例2.
PAMAM和含有双功能基团的PEG按照分子比1:5溶于pH 8. 0的PBS中,室温搅拌反应2小时,生成PAMAM-PEG,超滤除去未反应的PEG并更换缓冲液为pH 7. 0的PBS。Angiopep与PAMAM-PEG按照I: I分子比混合,室温搅拌反应24小时后生成PAMAM-PEG-Angiop印。实施例3
将实施例I制备的PAMAM-PEG-Angiopep高分子载体I. 0 mg溶于0. 5 ml重水中,Mercury Plus 400 MHz超导核磁共振波谱仪鉴定高分子载体的结构。同时,将双功能基团PEG 1.0 mg溶于0.5 ml重水中,Mercury Plus 400 MHz超导核磁共振波谱仪鉴定结构。分析二者图谱,得出结论成功合成PAMAM-PEG-Angiopep (如图I所示)。实施例4
定量称取B0DIPY,溶于100 mM NaHCO3溶液中配制成200 U g/ml储备液,避光保存,3天之内使用。按照BODIPY:PAMAM 10:1 (mol/mol)的比例,4°C避光搅拌反应12 h,制得BODIPY-PAMAM。B0DIPY-PAMAM和含有双功能基团的PEG按照分子比1:2溶于pH 8. 0的PBS中,室温搅拌反应2小吋,生成B0DIPY-PAMAM-PEG,超滤除去未反应的PEG并更换缓冲液为pH 7. 0的PBS。Angiopep与B0DIPY-PAMAM-PEG按照I: I分子比混合,室温搅拌反应24小时后生成 BODIPY-PAMAM-PEG-Angiop印。实施例5
将实施例4制备的BODIPY-PAMAM-PEG-Angiop印用pH7. 4的PBS稀释至PAMAM浓度为0. 035 iiM、0.105 iiM、0.35 1^和1.05 ii M,与 BCECs 细胞于 37°C、5% CO2 培养箱中孵育30分钟,采用pH 7. 4的PBS溶液润洗细胞采用OLYMPUS IX 71显微镜观察摄取结果并拍照(200倍放大),另外收集一部分细胞于FACSCalibur system流式细胞仪进行定量测定,结果显示,BODIPY-PAMAM-PEG-Angiopep的细胞摄取随着浓度增大而增加(如图2所示)。实施例6
将实施例 4 制得的 BODIPY-PAMAM 和 BODIPY-PAMAM-PEG-Angiop^ 与 BCECs 于 37°C、5% CO2 培养箱中孵育30分钟;将实施例4制得的BODIPY-PAMAM-PEG-Angiopep与BCECs于4°C、5% CO2培养箱中孵育30分钟,采用pH 7. 4的PBS溶液润洗细胞,采用OLYMPUS IX71显微镜观察摄取结果并拍照(200倍放大),结果表明,所构建的PAMAM-PEG-Angiop印高分子载体较PAMAM的细胞摄取效率有明显增加,而在低温时则摄取减少(如图3所示)。实施例7
用pH 7. 4的PBS配置浓度为100 u g/mL的Angiop印-2溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为20 nM的受体相关蛋白(简称RAP)溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为I mg/mL的乳铁蛋白(简称Lf)溶液。实施例8
用pH 7. 4的PBS配置浓度为200 u g/mL的Angiop印-2溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为40 nM的RAP溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为2 mg/mL的Lf溶液。实施例9
将实施例7配制的各种溶液分别与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育10分钟,采用PH 7. 4的PBS溶液润洗细胞;然后将实施例I制备的PAMAM-PEG-Angiop印溶液分别与实施例8配制的各种溶液等体积混合后,分别与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育30分钟,采用pH 7.4的PBS溶液润洗细胞,采用OLYMPUS IX 71显微镜观察摄取结果并拍照(200倍放大),结果表明,Angiopep-2、RAP、Lf均能减少所构建的PAMAM-PEG-Angiopep高分子载体在BCECs上的摄取(如图3所示)。实施例10
将实施例I制备的PAMAM-PEG-Angiop印高分子载体溶于适量pH 7. 4的PBS中配成I mg/ml (以PAMAM的质量计算)的溶液,将pEGFP_N2绿色荧光蛋白质粒DNA溶于适量的50 mM硫酸钠溶液中配制成IOOii g/ml的溶液,室温下两者等体积漩涡30 s混匀制成PAMAM-PEG-Angiopep/DNA 基因递释复合物。实施例11
将实施例I制备的PAMAM-PEG-Angiop印高分子载体溶于适量pH 7. 4的PBS中配成Img/ml (以PAMAM的质量计算)的溶液,将pGL2_Control Vector荧光素酶质粒DNA溶于适量的50 mM硫酸钠溶液中配制成100 u g/ml的溶液,室温下两者等体积漩涡30 s混匀制成PAMAM-PEG-Angiopep /DNA 基因递释复合物。实施例12
将实施例I制备的PAMAM-PEG-Angiop印高分子载体溶于适量pH 7. 4的PBS中配成Img/ml (以PAMAM的质量计算)的溶液,将pORF-TRAIL质粒DNA溶于适量的50 mM硫酸钠溶液中配制成100 u g/ml的溶液,室温下两者等体积镟润30 s混勻制成PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物。实施例13用pH 7. 4的PBS配置浓度为2. 5 ii M的氧化苯胂溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为0. 5 u g/mL的菲利平溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为2. 5 y M秋水仙碱溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为25 U g/mL的L-多聚赖氨酸溶液实施例14
用pH 7.4的PBS配置浓度为5 u M的氧化苯胂溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为IU g/mL的菲利平溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为5 u M秋水仙碱溶液;用pH 7. 4的PBS配置浓度为50 u g/mL的L-多聚赖氨酸溶液。实施例15
将实施例7和实施例13配制的各种溶液分别与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育10分钟,采用pH 7. 4的PBS溶液润洗细胞;然后将实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA溶液分别与实施例8和实施例13配制的各种溶液等体积混合后,分别与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育30分钟,采用pH 7. 4的PBS溶液润洗细胞,采用OLYMPUS IX 71显微镜观察摄取结果并拍照(200倍放大),结果表明,Angiop印-2、RAP、Lf 、氧化苯胂、菲利平、秋水仙碱、L-多聚赖氨酸均能减少本发明构建的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物在BCECs上的摄取,见附图4。实施例16
将实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA溶液与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育15分钟,孵育时间结束前10分钟加入荧光染料Lysotracker Green对酸性细胞器进行染色,采用PH 7. 4的PBS溶液润洗细胞,采用TCS SP2 AOBS共聚焦显微镜观察基因递释复合物的摄取情況,见附图5。实施例17
将实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA溶液与BCECs于37°C、5% CO2培养箱中孵育60分钟,孵育时间结束前10分钟加入荧光染料Lysotracker Green对酸性细胞器进行染色,采用PH 7. 4的PBS溶液润洗细胞,采用TCS SP2 AOBS共聚焦显微镜观察基因递释复合物的摄取情況,见附图5。实施例18
裸鼠尾静脉注射实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物,剂量为50 u g DNA/只小鼠,2小时置于Maestro 2活体成像仪中进行观察,结果表明,本发明制备的基因递释复合物能够提高基因在脑部的摄取,见图7。实施例19
Balb/c小鼠尾静脉注射实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,剂量为50 yg DNA/只小鼠,2小时后取脑、心、肝、脾、肺、肾进行检测,结果表明,本发明制备的基因递释复合物能够提闻基因在脑部的摄取,见图8。实施例20
Balb/c小鼠尾静脉注射实施例10制备的PAMAM-PEG-Angiop印/DNA基因递释复合物,剂量为50iig DNA/只小鼠,2天后取全脑,4°C、4%的多聚甲醛溶液中固定48小吋,4°C、15%的蔗糖溶液中脱水24小吋,4°C、30%的蔗糖溶液中脱水24小时,包埋、冷冻后进行冰冻切片,厚度为20iim,采用荧光试剂DAPI (300 nM)进行核染色,用OLYMPUS IX 71显微镜观察小鼠大脑皮层、纹状体、海马和黑质中绿色荧光蛋白的表达结果并拍照,结果表明,本发明制备的基因递释复合物脑靶向效果显著提高,见图9。实施例21
C6细胞经胰酶消化,离心后将其悬浮于Hank’ s液中,计数调节浓度至5X 107/ml。裸鼠或ICR小鼠腹腔注射5ml/kg 10%水合氯醛麻酔,剪去头顶部毛发,内眦连线与头部矢状中线交汇处纵向I cm长头皮切ロ,钝性分离暴露颅骨。于前囟旁开I. 8 mm处颅骨钻孔。10Ul微量注射器吸入2 上述细胞悬液,固定于立体定位仪上,沿钻孔垂直进针深4 mm,退针I _(距硬脑膜,即大脑纹状体区),缓慢注射C6细胞悬液,驻针5 min后缓慢拔针,术野以生理盐水清洗,切ロ用手术缝线縫合打结。实施例22
荷脑胶质瘤裸鼠尾静脉注射实施例11制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物,剂量为50 y g DNA/只小鼠,2小时置于Maestro 2活体成像仪中进行观察,随后取出脑、心、肝、脾、肺、肾等脏器进行离体观察,结果表明,本发明制备的基因递释复合物能够提高基因在脑部的摄取,见图10。实施例23
荷脑胶质瘤ICR小鼠在肿瘤模型建立后第8天,第10天,第12天分别尾静脉注射实施例12制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物,每次剂量为50 y g DNA/只小鼠,记录小鼠存活时间,结果表明,本发明制备的基因递释复合物能够有效提高荷瘤小鼠的存活时间,见图U。实施例24
荷脑胶质瘤ICR小鼠在肿瘤模型建立后第8天,第10天,第12天分别尾静脉注射实施例12制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物,每次剂量为50 y g DNA/只小鼠,第15天取全脑,4°C、4%的多聚甲醛溶液中固定48小吋,4°C、15%的蔗糖溶液中脱水6小吋,4°C、30%的蔗糖溶液中脱水24小时,包埋、冷冻后进行冰冻切片,厚度为20 u m,随后进行TUNEL原位凋亡检测,结果表明,本发明制备的PAMAM-PEG-Angiopep/DNA基因递释复合物能够有效诱导胶质瘤细胞发生凋亡,见图12。
本发明上述实验中采用的树枝状大分子PAMAM购自Dendritech公司,PEG购自北京键凯科技有限公司,多肽Angiop印-2由杭州中肽生化有限公司合成。


本发明属生物技术领域,涉及低密度脂蛋白受体相关蛋白配体多肽修饰的脑肿瘤靶向基因递释复合物。本发明的脑肿瘤靶向基因递释复合物具有BBB和胶质瘤双重靶向作用,治疗基因能够在胶质瘤细胞中表达并杀灭肿瘤细胞,和能够在BCECs中表达后通过细胞旁分泌的方式将基因产物TRAIL蛋白释放至细胞外与肿瘤细胞结合后起到杀伤作用,因此针对脑胶质瘤在脑内的浸润性生长特点,该脑肿瘤靶向基因递释复合物能够在杀灭胶质瘤主体的同时有效抑制零星胶质瘤细胞的扩散。



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