微小RNA纳米递送体系的构建及其研究进展

• 作者: 余昌敏 吴琼 张承武 李林 秦晓飞 韦晶 韩希思 黄维
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 微小RNA 递送体系 脂质体 聚合物 无机纳米粒子 基因疗法
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 生物医学工程领域的高技术关键材料
• 页码范围: 16-26
• 页数: 11页
• 分类号: TM914.4+2
• 字数: 9996字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.201901002

摘要

微小RNA是一种短链的、调节性非编码RNA,约由21～25个核苷酸组成,广泛存在动物、植物及病原微生物中,具有在翻译水平调控基因表达的功能,是一类重要的基因表达调节器.目前,已在人类基因组中鉴定出1000多个miRNA,超过30％的基因受到miRNA调节.miRNA广泛参与细胞生长、分化及凋亡过程.研究表明,生物体内miRNA表达水平与神经障碍、心血管疾病、癌症和病毒感染等疾病密切相关.因此,miRNA已被广泛用作多种疾病的早期诊断、预后评估以及治疗靶点.利用RNA干扰(RNA interference)技术调控生物体内miRNA的含量已经引起越来越多的关注,通过向细胞内递送miRNA或者"反义"核苷酸可以实现对目标miRNA表达水平的调控,从而实现对基因失调所引起的疾病的治疗.目前,基于miRNA的治疗方法在癌症、新发传染病和其他疾病中表现出极大的潜力.然而,核苷酸链自身的特性,如负电性、易降解,导致其很难跨越细胞膜进入细胞.因此,合理设计纳米递送载体,对提高治疗基因的运载和治疗效率具有重要的意义.目前,随着新型材料的深入研究,已经报道有多种材料可以作为基因载体并用于细胞内递送miRNA.例如脂质体胶囊,它是利用磷脂双分子层膜所形成的囊泡包裹药物分子而形成的制剂,具有良好的生物相容性和稳定性,可以通过细胞内吞作用进入细胞内,从而实现对基因的递送.此外,利用不同材料的物理、化学特性,多种形式的纳米体系,如聚合物纳米颗粒、有机和无机纳米颗粒等已被开发设计成功能性纳米载体,可实现基因药物的靶向递送和智能刺激释放.本文将讨论细胞内miRNA的功能以及调控miRNA含量的方法,归纳纳米体系在递送miRNA治疗基因方面的研究进展,分析纳米递送体系的设计思路、方法以及作用机制.此外,还将根据目前的研究进展,讨论基于miRNA的疗法在新兴领域中的发展方向,以期为制备新型智能的基因递送体系提供参考.