[发明专利]一种基因/小分子化合物纳米递药系统及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及生物医药技术领域，具体涉及一种基因/小分子化合物纳米递药系统及其制备方法与应用。所述递药系统包括DNA纳米花载体、芦丁、miR‑124嵌合体和DNA‑靶向配体；芦丁与DNA纳米花载体通过π‑π堆叠实现负载，miR‑124嵌合体、DNA‑靶向配体与DNA纳米花载体通过DNA分子杂交反应负载。该递药系统能够减轻APP/PS1小鼠的长期增强损伤，减少海马淀粉样斑块数量，降低BACE1mRNA和蛋白水平，缓解神经炎症反应，延缓阿尔茨海默病的发生进程，可应用于制备AD的靶向治疗药物。

技术领域

本发明涉及生物医药技术领域，具体涉及一种基因/小分子化合物纳米递药系统及其制备方法与应用。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer‘s disease，AD)是一种典型的不可逆性神经退行性疾病,与细胞外淀粉样蛋白-β(Aβ)的沉积和细胞内过度磷酸化Tau(p-Tau)的聚集有关。目前，临床上主要的治疗手段包括胆碱酯酶抑制剂(多奈哌齐等)和N-天冬氨酸受体拮抗剂(美金刚)，但是只能延缓发病时间，并不能阻止疾病的发生。目前尚无有效的疾病治疗方法。此外，许多针对Aβ和p-Tau的制剂在3期临床试验中未能展示出任何减缓或改善整体功能的疗效而宣告失败。因此，迫切需要开发针对Aβ和p-Tau的新的疾病修饰疗法。

近年来，microRNAs(miRNAs)药物在疾病诊断和治疗中被广泛应用。其中，miR-124在阿尔茨海默病中显示出巨大的药用潜力。miR-124在脑中特异性表达，同时，在阿尔茨海默病患者脑中发现miR-124显著下调。miR-124通过与mRNA结合，可以调节多种基因(如BACE1、Caveolin-1、GSK-3β、9PTPN1、DACT1等)的表达，从而影响突触可塑性、神经炎症、Aβ的产生和Tau蛋白磷酸化。许多研究也证明，病毒介导的miR-124过表达可抑制APP/PS1转基因小鼠β-淀粉样蛋白的产生，缓解其认知缺陷。此外，脑室内注射或鼻内输送miR-124纳米颗粒可抑制神经炎症，减轻急性脑损伤。然而，外源传递miR-124是否可以阻断或减缓AD进展尚不清楚。与小分子药物芦丁联合，可进一步协同改善AD病理状况。

然而，miRNA本身的负电性及体内易酶解的特性限制了它的应用，因此开发高效低毒且价格低廉的药物递药系统是miR-124用于AD治疗需要解决的首要问题。此外，大部分的AD药物都存在低的血脑屏障渗透效率和体内非选择性分布问题，因此，构建一种具有主动靶向的递药系统具有一定的临床实践意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种纳米递药系统可实现高效渗透血脑屏障和靶向识别神经细胞，减轻APP/PS1小鼠的长期增强(LTP)损伤，减少海马Aβ斑块数量，降低BACE1 mRNA和蛋白水平，缓解神经炎症反应，最终改善认知功能障碍；可应用于制备AD的治疗靶向治疗药物。

针对上述目的，本发明实施例提供了一种基因/小分子化合物纳米递药系统，所述递药系统包括DNA纳米花载体、芦丁、miR-124嵌合体和DNA-靶向配体；所述芦丁与DNA纳米花载体通过π-π堆叠实现负载，miR-124嵌合体、DNA-靶向配体与DNA纳米花载体通过DNA分子杂交反应负载；

所述DNA纳米花载体由以序列如SEQ ID NO:1为模板通过RCA反应制备获得；

所述miR-124嵌合体通过miR-124反应链和miR-124长链互补链退火杂交反应获得；

所述DNA-靶向配体由以序列如SEQ ID NO:2为模板链，经MAL修饰后与侧链含有巯基的靶向配体进行加成反应获得。

进一步的，所述靶向配体为能够穿透血脑屏障的配体，具体为：

嗜神经性病毒衍生肽、脑靶向核酸适配体、Angiopep2、细胞穿膜肽、D肽或T7肽中的任意一种。