[发明专利]一种由功能肽A25修饰的基因载体及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及医药技术领域，具体公开一种由功能肽A25修饰的基因载体及其制备方法和应用。所述基因载体为功能肽A25与聚乙烯亚胺形成的偶联物；所述聚乙烯亚胺的分子量为500‑2000Da；所述功能肽A25与聚乙烯亚胺的摩尔比为1:1‑5。本发明将Angiopep‑2肽与核定位信号肽NLS连接，合成具有靶向于LRP受体和可以提高核递送能力的含Angiopep‑2和NLS双功能多肽A25；进一步将其与低分子PEI偶联，从而构建新型非病毒基因载体系统，本发明的基因载体不仅具有低毒性的特点，对肿瘤细胞具有选择性，且可促进载体细胞核递送，可以更好的靶向肿瘤细胞进行转染，增加载体的转染效率。

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种由功能肽A25修饰的基因载体及其制备方法和应用。

背景技术

基因治疗是近年来建立在基因工程技术和分子遗传学原理基础上的新型治疗方法，因肿瘤发生与发展的生物学基础是基因突变，所以基因治疗现已成为攻克肿瘤最具希望的领域。基因治疗现阶段面临的最大难题在于尚未找到理想的基因载体。

聚乙烯亚胺(polyethylenimine PEI)是近年来研究最为广泛的阳离子多聚物非病毒基因载体，富含阳离子，具有强大的缓冲能力，有较强结合DNA和黏附细胞的能力。然而，小分子PEI细胞毒性低，但转染效率也低，大分子PEI转染效率高，但高分子量PEI表现出较强细胞毒性。另外，由于聚乙烯亚胺是利用自身所带的正电荷，与细胞表面带负电荷的受体通过静电作用相结合，所以细胞的选择特异性差。解决小分子PEI细胞毒性和靶向性问题已成为非病毒载体中最为关注的问题。因此，如何将PEI改造成靶向性强、转染效率高、细胞毒性低的基因载体材料是解决PEI应用难题的突破口。

血脑屏障(blood brain bar rier，BBB)是使脑内环境保持平衡的一道具有选择性阻碍作用的动态界面，是药物进入脑内的主要屏障。受体介导的胞吞转运是目前递送药物入脑最为成熟的脑靶向策略之一。BBB上有多种特异性受体，如胰岛素受体、乳铁蛋白受体、转铁蛋白受体、N-乙酰胆碱受体和低密度脂蛋白受体等。其中，在BBB和脑胶质瘤上高表达的LRP-1受体，可将其作为基因治疗的靶向点。

Angiopep-2(24KDa)是由19个氨基酸分子组成的新型，广泛存在于生物体内，它可通过BBB上表达的低密度脂蛋白受体相关蛋白(LRP)受体介导内吞进入脑组织，在脑实质的分布容积是转铁蛋白(Transferrin)的2.5倍。此外，Angiopep-2修饰的纳米递药系统通过LRP介导显著增加脑部的蓄积。研究表明，人脑胶质瘤细胞都表达LRP受体，这提示LRP可能成为脑胶质瘤靶向递药的一个潜在作用靶点。

NLS是核内功能蛋白进入细胞核的结构基础，是介导某些蛋白入核的一段充分而必要的信息片段。NLS序列，可促进大分子物质入胞后的核递送，尤其是体内转染时非分裂分化细胞的核递送。这对克服细胞核膜屏障、提高体内转染效率至关重要。

因此，理论上可将Angiopep-2多肽与核定位信号肽NLS连接，合成具有靶向于LRP和提高核递送能力的含Angiopep-2和NLS双功能多肽，用于修饰低分子PEI，增强其在体内对肿瘤细胞选择性，并提高核递送能力，从而增加DNA的体内转染效率。

现有技术中，关于双功能肽(Angiopep-2和NLS)修饰的聚乙烯亚胺及其制备方法和应用还未见报道。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有技术中的不足，提供一种基于PEI的转染效率高、毒性低、靶向性强的基因载体材料。

本发明的第二个目的在于，提供如上所述功能肽A25修饰的PEI基因载体的制备方法。

本发明的第三个目的在于，提供如上所述基因载体的用途。

本发明的第四个目的在于，提供一种DNA复合物。

本发明的第五个目的在于，提供一种功能肽A25。