非病毒载体通常具有比病毒载体更低的转染效率,但由于它们被认为要安全得多,因此已被***研究。纳米颗粒递送系统,其中阳离子脂质纳米颗粒通过核酸的负磷酸基团装载,是一类主要的非病毒载体,显示出高生产力和装载效率。用于携带核酸的纳米颗粒系统在整体上可分为基于脂质或聚合物的纳米颗粒,在与核酸相互作用后,每种纳米颗粒都被称为“脂质复合物”或“多聚体”。这些复合物的细胞递送被认为是通过内吞作用发生的,然后内体逃逸到细胞质中。阳离子脂质体作为核酸的一种传递系统,具有一定的优势。首先,阳离子脂质体在体内给药后是可生物降解的。内源性酶的存在可以分解脂质体的脂质成分。脂质体在各种纳米载体之间****的生物相容性导致在体内研究中使用阳离子脂质体递送各种sirna。脂质组成依赖性的表面电荷密度调节可以控制与带负电的核酸的相互作用力。聚乙二醇化脂质或功能性脂质的包含可以使脂质体的多种表面修饰成为可能。此外,在阳离子脂质体的脂质双层中包含亲脂性化学药物可以提供***药物和***性核酸的共递送。鉴于阳离子脂质体的优势,人们已经研究了阳离子脂质体用于递送各种核酸,如质粒DNA、反义寡核苷酸和siRNA。脂质体的缓释作用可以减少给药频率。广西脂质体载药化合物
基因递送用脂质体随着科学技术的进步,与人类基因组及其在疾病***中的应用相关的各种发现变得更加触手可及。尽管有了这些发展,选择一个合适的载体将基因传递到目标是至关重要的。其中一种重要的载体是脂质体,它可以将DNA、反义寡核苷酸、siRNA和其他潜在的药物输送到细胞核中。专门设计的脂质体如阳离子脂质体、pH敏感脂质体、融合性脂质体和基因体被用于基因递送研究。由于DNA带有强烈的负电荷,因此转染细胞变得非常困难。DNA进入细胞核可以用不同的方法进行。它们大致可分为物理、化学、生物和机械。使用脂质体传递DNA属于化学范畴。阳离子脂质体作为DNA转染载体已显示出良好的效果。然而,可以观察到,转染效果比较好的脂质有三个主要成分:带正电荷的头基团与带负电荷的DNA相互作用,决定脂质溶解度的连接基团和有助于将脂质锚定在双分子层上的疏水性基团。脂质DNA络合是由于脂质表面的阳离子电荷使DNA静电吸附而形成的。内容物的递送可能归因于阳离子脂质体的膜融合,同时避免了核仁和溶酶体对DNA的降解。脂质体的大小是res***的重要决定因素。在这方面,当脂质体用于基因递送时,内皮细胞的通过是***道屏障。基因转移**重要的靶***是肝脏。广西脂质体载药化合物由于在巨噬细胞上发现了甘露糖受体, 因此甘露糖已被用于修饰阳离子脂质体以靶向巨噬细胞递送。
脂质体配方中脂类的毒性由于LNPs主要由天然脂质组成,它们被认为是无药理活性和毒性**小的。然而,在某些情况下,LNP并非免疫惰性,而LNP成分是可能对人体细胞有毒的非天然化合物。例如,虽然阳离子脂质作为递送脆弱化合物(如核酸)的载体提供了巨大的希望,但一些阳离子脂质会引起细胞毒性。在某些情况下,阳离子脂质会减少细胞中的有丝分裂,在细胞的细胞质中形成液泡,并对关键的细胞蛋白如蛋白激酶c造成有害影响阳离子脂质的细胞毒性取决于它们的结构亲水头基团;具有季铵头基的两亲化合物比具有叔胺头基的两亲化合物毒性更大。疏水链对脂质毒性的影响还没有得到很好的研究,阻碍了低毒性脂质的设计。脂质分子的疏水部分强烈调节其相行为及其对LNP的有用性,但某些脂质相的存在也与膜损伤和细胞毒性有关。PEG-脂质偶联物也可能引起意想不到的毒性,而已知含有PEG-脂质偶联物的LNPs与免疫细胞相互作用,产生针对某些聚乙二醇化脂质的不想要的抗体。
脂质体的相变温度双层膜的相变温度是脂质体产⽣、储存过程中的稳定性和体内药物释放的关键参数。关于相变的⼤量研究已经完成。⽔合脂质双分⼦层表现出三种层状形式:晶体相(LC)、固体凝胶相(Lβ)和液晶相(Lα)。在⽚层凝胶相中,酰基链优先排列成全反式构象,横向扩散⾮常缓慢。在Tc的转变温度下冷却,⽚层由凝胶相转变为LC相。LC⼜称亚凝胶相;烃链呈完全延伸的全反式构象,极性头基相对不动。在从凝胶相过渡到LC之间,可能会发⽣亚稳前体SGII相(也称为亚亚凝胶)或LR1相。将温度加热到Tm(熔融转变温度)以上,膜由有序态(凝胶态)转变为相对⽆序态(Lα),烃链呈现快速的反式间扭式波动,导致膜的通透性增加,药物分⼦很容易穿过膜。通常,需要⽐⽣理温度(37℃)更⾼的Tm。这样药物分⼦穿过膜凝胶状态的速度仍然很慢,可以更好地防⽌体内脂质体的爆裂释放和药物泄漏,以降低全⾝性毒性的⻛险。PEG2000是一种聚乙二醇(PEG)衍生物,常用于脂质体的表面修饰。
脂质体成功降低了绿色荧光蛋白(GFP)的表达,并在H4II-E和HepG2细胞中显示出较低的细胞毒性。在其他研究中,精氨酸衍生物N,N-distearyl-N-methyl-N-2-(N’-arginyl)aminoethylammoniumchloride被用于阳离子脂质体与胆固醇的配制。将这些离子脂质体与c-MycsiRNA络合,并静脉注射给B16F10黑色素瘤小鼠(1.2mg/kg,每天1次,连续3天),导致B16F10**对紫杉醇增敏。另一项研究建议使用精氨酸基DiLA2脂质作为载脂蛋白b特异性siRNA递送的阳离子脂质体组分。经小鼠静脉给药(ED50,0.1mg/kg)后,DiLA2和DOPE制备的阳离子脂质体显示出抑制肝脏载脂蛋白BmRNA表达的潜力。单次全身给药后,在给药后第2天观察到目标mRNA水平的比较大减少(约80%),并且目标mRNA的减少持续到给药后第9天。质粒DNA要在细胞内被有效地翻译,质粒DNA必须经过有效的细胞内运输进入细胞质,并从细胞质进入细胞核。江苏合成脂质体载药
脂质体根据室室结构和层状结构可分为单层囊泡(ULVs)、寡层囊泡(OLVs)、多层囊泡(MLV)和多泡脂质体(MVLs)。广西脂质体载药化合物
脂质体各组分对核酸递送效率的影响对于使用阳离子脂质体开发核酸***剂,一个先决条件是必须将核酸适当地递送到靶细胞并到达适当的亚细胞区室(例如,细胞质或细胞核)。已知阳离子脂质体的递送效率会受到阳离子脂质和辅助脂质类型及其组成的影响。阳离子脂质是纳米粒子的**成分,具有一个带正电的头基和一个或两个由碳氢链或类固醇结构组成的疏水尾区的共同结构。Felgner和同事报道了N-[1-(2,3-二聚氧基)丙基]-N,N,N-三甲基氯化铵(DOTAP)的合成,其具有一个单价阳离子头和两个碳氢化合物尾部,并用于制备小的单层脂质体。他们将DNA包裹的脂质体转染到小鼠L细胞中,并证明阳离子脂质中和了带负电荷的DNA,使阳离子脂质体有更好的机会与带负电荷的细胞膜相互作用。从那时起,各种阳离子脂质和基于脂质的纳米颗粒被设计和评估用于核酸的细胞递送,包括DNA,siRNA,miRNA和AS-ODN。这些新的阳离子脂质已经通过文库技术和基于理性的预测相结合的方法被鉴定出来。对类脂类材料文库的筛选产生了由十个碳和两个烷基链组成的阳离子脂质,发现其比其他候选物更有效。
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