【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及生物醫(yī)藥，具體而言，涉及一種p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)在制備改善由化療藥物引起的心肌毒性的藥物中的應用。
技術介紹
1、多項臨床試驗和大型回顧性隊列分析報告稱，50％以上接受蒽環(huán)類藥物治療的癌癥幸存者在治療中后期并發(fā)嚴重的心血管疾病。其中8.8％的癌癥患者死于心血管疾病。阿霉素(doxorubicin，dox)是蒽環(huán)類藥物的代表，是許多癌癥的一線標準治療藥物，其可引起活性氧的生成增加、鐵死亡等，并造成不可逆的退行性心肌病、充血性心力衰竭、心律失常，限制dox的臨床應用。運動訓練已成為一種非藥物干預措施，用于預防化療期間和化療后的心臟毒性。運動訓練可刺激心臟的多種生理適應，從而促進對阿霉素誘導的心臟毒性的心臟保護作用。研究表明耐力運動顯著上調(diào)了位于心肌abc轉運蛋白；運動誘導的abc轉運蛋白表達增加是運動對心臟由dox誘導的心臟毒性的保護作用的原因。然而，癌癥患者由于惡病質(zhì)、心肺功能障礙或其他并發(fā)癥，身體耐力明顯下降。因此，人為地模仿運動的有益效果，可能會為減輕dox治療的癌癥患者的心臟損傷提供新的見解。
2、鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術的目的在于提供一種p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)在制備改善由化療藥物引起的心肌毒性的藥物中的應用，該p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)遞送到心肌細胞，使其在心肌細胞中過表達p糖蛋白，進而促進心肌細胞對化療藥物的外排，從而起到緩解化療藥物心臟毒性的作用。
2、本專利技術是這樣實現(xiàn)的
3、本專利技術提供了一種p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)在制備改善由化療藥物引起的心肌毒性的藥物中的應用，p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)包括編碼p糖蛋白的mrna序列以及脂質(zhì)納米顆粒。
4、本專利技術中選擇的mrna為編碼p糖蛋白的核酸序列，其中p-糖蛋白(permeabilityglycoprotein，p-gp)是一種在癌癥患者中過度表達的abc轉運蛋白，可將滯留在胞內(nèi)的化療藥物如蒽環(huán)類、紫杉烷類、植物堿類和烷化劑通過跨細胞膜轉運出細胞，同時，p-gp作為機體天然屏障的一部分，介導內(nèi)外源物質(zhì)的攝取發(fā)揮保護作用；由于mrna是一種瞬時載體，可將遺傳信息從dna轉移到核糖體，并在核糖體中將這些信息轉化為蛋白質(zhì)；而lnp保護mrna免遭普遍存在的核糖核酸酶快速降解并幫助其跨越多重生物屏障。基于此，本專利技術將p糖蛋白的mrna與脂質(zhì)納米顆粒結合，制備出一種能夠使p糖蛋白在心肌細胞中過表達的p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)(即p-gp?lnp)，其作用機理如圖1所示。
5、在一些實施例中，化療藥物包括蒽環(huán)類、紫杉烷類、植物堿類和烷化劑。
6、在一些實施例中，化療藥物包括阿霉素和紫杉醇(ptx)。
7、本專利技術通過實驗驗證了p-gp?lnp能夠在心肌細胞中過表達p糖蛋白，進而外排心肌細胞中的dox和ptx。
8、在一些實施例中，脂質(zhì)納米顆粒包括陽離子脂質(zhì)、peg脂質(zhì)、中性輔助磷脂或/且膽固醇。
9、陽離子脂質(zhì)包括sm-102和alc-0315dlin-mc3-dma，中性輔助磷脂包括二硬酯酰磷脂酰膽堿，peg脂質(zhì)包括dmg-peg2000和alc-0159。
10、在一些實施例中，脂質(zhì)納米顆粒中陽離子脂質(zhì)、peg脂質(zhì)、中性輔助磷脂和膽固醇的摩爾比為：50.0:10.0:38.50:1.50。
11、由于脂質(zhì)納米顆粒的組分以及其比例的選擇會影響p-gp?lnp的均一性、包封率和轉染率，本專利技術經(jīng)過篩選發(fā)現(xiàn)當脂質(zhì)納米顆粒sm-102、dmg-peg2000、dspc和cholesterol，且摩爾比為50.0:10.0:38.50:1.50時，制備獲得的p-gp?lnp具有更高的均一性、包封率和轉染率。
12、在一些實施例中，mrna序列包括編碼如nm_011076.3所示的p糖蛋白的核苷酸序列及核苷酸序列優(yōu)化，核苷酸序列優(yōu)化包括5’加帽修飾和3’加尾修飾。
13、在一些實施例中，脂質(zhì)納米顆粒與mrna的n:p比為：6:1。
14、在一些實施例中，p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)的施用方式包括原位心肌內(nèi)注射、心包腔注射、冠脈注射和心肌補片。
15、在一些實施例中，應用包括在制備改善化療藥物造成的心臟組織纖維化和形態(tài)紊亂、改善受損心臟的心功能以及提高生存率的藥物中的應用。
16、本專利技術通過體重、生存率、心臟超聲、組織病理切片染色等方法評估心臟過表達p-gp蛋白對dox心臟毒性模型老鼠的心功能影響，發(fā)現(xiàn)注射p-gp?lnp可減輕dox造成的心臟組織纖維化和形態(tài)紊亂，改善小鼠受損心臟的心功能并提高小鼠的生存率。同時，病理結果表明注射p-gp?lnp不會對小鼠主要臟器造成損傷，具有良好生物安全性。因此，本專利技術提供的p-gp?lnp可能會為癌癥患者預防化療藥物引起嚴重心血管疾病提供新的治療策略。
17、本專利技術具有以下有益效果：
18、本專利技術通過脂質(zhì)納米顆粒包裹p糖蛋白mrna獲得了一種mrna-lnp遞送系統(tǒng)，該遞送系統(tǒng)具備粒徑均一、高包封率及高轉染率的特點。經(jīng)試驗證明，本專利技術的mrna-lnp遞送系統(tǒng)能夠?qū)糖蛋白mrna遞送到心肌細胞中，使p糖蛋白在心肌細胞中過表達，以此增強心肌細胞對化療藥物的外排能力，進而減輕化療藥物治療引起的心肌毒性。同時，本專利技術的成分簡單，遞送效果較佳，安全性好，因此具有良好的應用前景。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術保護點】
1.一種P糖蛋白mRNA-LNP遞送系統(tǒng)在制備改善由化療藥物引起的心肌毒性的藥物中的應用，其特征在于，所述P糖蛋白mRNA-LNP遞送系統(tǒng)包括編碼P糖蛋白的mRNA序列以及脂質(zhì)納米顆粒。
2.根據(jù)權利要求1所述的應用，其特征在于，所述化療藥物包括蒽環(huán)類、紫杉烷類、植物堿類和烷化劑。
3.根據(jù)權利要求2所述的應用，其特征在于，所述化療藥物包括阿霉素和紫杉醇。
4.根據(jù)權利要求3所述的應用，其特征在于，所述脂質(zhì)納米顆粒包括陽離子脂質(zhì)、PEG脂質(zhì)、中性輔助磷脂或/且膽固醇。
5.根據(jù)權利要求4所述的應用，其特征在于，所述陽離子脂質(zhì)包括SM-102和ALC-0315DLin-MC3-DMA，所述中性輔助磷脂包括二硬酯酰磷脂酰膽堿，所述PEG脂質(zhì)包括DMG-PEG2000和ALC-0159。
6.根據(jù)權利要求5所述的應用，其特征在于，所述脂質(zhì)納米顆粒中陽離子脂質(zhì)、PEG脂質(zhì)、中性輔助磷脂和膽固醇的摩爾比為：50:10:38.5:1.5。
7.根據(jù)權利要求6所述的應用，其特征在于，所述mRNA序列包括編碼如NM_0110
8.根據(jù)權利要求7所述的應用，其特征在于，所述脂質(zhì)納米顆粒與mRNA的N:P＝6:1。
9.根據(jù)權利要求8所述的應用，其特征在于，所述P糖蛋白mRNA-LNP遞送系統(tǒng)的施用方式包括原位心肌內(nèi)注射、心包腔注射、冠脈注射和心肌補片。
10.根據(jù)權利要求1-9任一項所述的應用，其特征在于，所述應用包括在制備改善化療藥物造成的心臟組織纖維化和形態(tài)紊亂、改善受損心臟的心功能以及提高生存率的藥物中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)在制備改善由化療藥物引起的心肌毒性的藥物中的應用，其特征在于，所述p糖蛋白mrna-lnp遞送系統(tǒng)包括編碼p糖蛋白的mrna序列以及脂質(zhì)納米顆粒。
2.根據(jù)權利要求1所述的應用，其特征在于，所述化療藥物包括蒽環(huán)類、紫杉烷類、植物堿類和烷化劑。
3.根據(jù)權利要求2所述的應用，其特征在于，所述化療藥物包括阿霉素和紫杉醇。
4.根據(jù)權利要求3所述的應用，其特征在于，所述脂質(zhì)納米顆粒包括陽離子脂質(zhì)、peg脂質(zhì)、中性輔助磷脂或/且膽固醇。
5.根據(jù)權利要求4所述的應用，其特征在于，所述陽離子脂質(zhì)包括sm-102和alc-0315dlin-mc3-dma，所述中性輔助磷脂包括二硬酯酰磷脂酰膽堿，所述peg脂質(zhì)包括dmg-peg2000和alc-0159。
6.根據(jù)...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：李振華，張怡鑫，王學一，周小涵，
申請(專利權)人：東莞市人民醫(yī)院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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