PEG-胆固醇双重修饰PBCA纳米粒脑靶向机制

目的中枢神经系统疾病目前存在的主要问题是血脑屏障(BBB)通透性的问题,本实验期望通过制备PEG-胆固醇双重修饰PBCA纳米粒,提高难透过BBB的中枢神经系统疾病的治疗及早期诊断药物的治疗作用,并对其经过BBB进入脑组织的机制进行探讨。方法采用乳化聚合法制备双重修饰PBCA纳米粒并对其理化特性进行评价。(1)双重修饰PBCA纳米粒体内药动学及脑组织分布研究:实验前12小时大鼠进行颈静脉插管手术。实验时于插管处给予原药溶液,胆固醇单修饰及PEG-胆固醇双重修饰PBCA纳米粒。给药后不同时间点取血200μL,化学/发光分析仪测定血液中香豆素-6的含量。大鼠尾静脉分别给予原药溶液、胆固醇单修饰及PEG-胆固醇双重修饰PBCA纳米粒。给药后不同时间点处死大鼠,取脑组织测定香豆素-6的含量。(2)双重修饰PBCA纳米粒体外细胞摄取及转运机制研究:采用b End.3细胞模型(永生化小鼠脑内皮细胞株)评价了载体及纳米粒的体外细胞毒性,同时选用了巨胞饮介导的内吞作用(细胞松弛素D),网格蛋白介导的内吞作用(氯丙嗪),小窝蛋白介导的内吞作用(染料木素),胆固醇耗竭(MβCD和制霉菌素),高尔基体抑制剂(布雷菲德菌素A)和耗能(叠氮钠)等七种细胞摄取抑制剂来研究载药纳米粒的细胞摄取及转运机制。结果 (1)制备的纳米粒粒径为(191.1±1.22)nm、载药量约为1.97%,包封率大于98%。同时双重修饰PBCA纳米粒在体外具有更明显的缓释效果。(2)双重修饰PBCA纳米粒在体内具有更高的血药浓度及缓释效果,能持续释放12 h,而胆固醇单修饰纳米粒仅释放8 h,原药溶液仅4 h内能检测到药物。脑组织分布研究结果表明,双重修饰PBCA纳米粒静脉给药后脑组织中药物含量显著增高且成缓慢释放的过程,说明具有成为脑靶向制剂的研究潜力。(3)载体及载药纳米粒细胞安全性良好,纳米粒在实验范围内没有明显的细胞毒性,具有较好的安全性。选择不同类型的摄取和转运抑制剂研究了载药纳米粒的细胞摄取及转运机制。结果表明,参与细胞转运和摄取的机制可以是不同的,而胆固醇-PEG双修饰PBCA纳米粒在b End.3细胞中的转运机制,是一个包括巨胞饮介导、耗能、同时需要胆固醇参与等多种机制介导的复杂过程。结论本实验制备的PEG20000-胆固醇双重修饰PBCA纳米粒,可解决中枢神经系统疾病的治疗及诊断药物体内BBB通透率低、安全性差、缓释性差等瓶颈问题,具有重要应用前景。

PBCA纳米粒介导hTERT反义寡核苷酸对A549细胞的转染

目的:应用聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒介导或者寡核苷酸直接转染技术,研究聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒介导下端粒酶逆转录酶反义寡核苷酸对A 549细胞的转染,探讨聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒对A 549细胞摄入寡核苷酸的影响。方法:利用5′端F ITC标记的反义寡核苷酸,以聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒介导FA SODN(FA SODN-NP)或FA SODN直接转染A 549细胞,流式细胞仪测定细胞的胞内平均荧光强度,荧光显微镜观察细胞内荧光物质的分布。结果:转染24 h后,与空白对照组和FA SODN组相比,FA SODN-NP组胞内荧光强度明显增加(P<0.01)。结论:聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒介导能有效提高A 549细胞对端粒酶逆转录酶反义寡核苷酸的摄入。

聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒载BDNF基因的制备及在活体大鼠脑内表达的实验研究

目的制备携带脑源性神经营养因子基因（BDNF）的聚氰基丙烯酸正丁酯（PBCA）纳米粒并在活体颅脑损伤大鼠脑内表达，观察PBCA纳米粒是否具有提高BDNF基因转染率的能力。方法选用乳化聚合法制备PBCA纳米粒，以透射电子显微镜分析纳米粒的形态和粒径。构建真核表达载体P^BGFP-BDNF，经过酶切鉴定及测序后利用PBCA纳米粒进行包裹。选用48只雄性SD大鼠按随机数字表法分为空白组、PBCA组、P^BGFP-BDNF组、PBCA-P^BGFP-BDNF组，每组12只，按照自由落体致伤原理制备颅脑损伤大鼠模型并分别注入生理盐水、PBCA纳米粒、质粒P^BGFP-BDNF、PBCA-P^BGFP-BDNF各1mL。7d后取大鼠右侧大脑创伤周围脑组织，经荧光显微镜，RT-PCR及Westernblotting检测BDNFmRNA及蛋白在大鼠脑组织中的表达情况。结果所制PBCA纳米粒粒径均匀、电动电位较高，负载率为（62．23±2．15）％。采用PBCA纳米粒包裹BDNF并转染大鼠后可见BDNF在模型大鼠脑内表达。RT-PCR结果提示，4组大鼠BDNF mRNA表达量差异有统计学意义（F=112．668，P=0．000），与前3组比较，PBCA-P^BGFP-BDNF组BDNFmRNA表达量明显升高，差异有统计学意义（P〈0．05）。Westernblotting结果提示，4组大鼠BDNF差异有统计学意义（F=66．629，P=0．000）．P^BGFP-BDNF组中BDNF蛋白的表达明显高于空白组和PBCA组，而PBCA-P^BGFP-BDNF组中BDNF的表达明显高于前3组，差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论PBCA纳米粒是一种良好的基因载体．可携带基因进入组织高效表达。

载脂蛋白修饰聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒介导药物跨血脑屏障的研究进展

目的综述近几年载脂蛋白修饰聚氰基丙烯酸丁酯纳米粒(polybutylcyanoacrylate nanoparticles,PBCA-NP)在跨血脑屏障入脑研究进展。方法检索近年来国内外有关载脂蛋白修饰纳米粒和血脑屏障的研究性文献,并进行分析、归纳。结果概述了载脂蛋白修饰的PBCA纳米粒在体内外跨血脑屏障研究中的研究成果,并对其入脑机制进行了探讨。结论载脂蛋白PBCA纳米粒必将成为一种重要的脑靶向载体。