納米-金屬有機骨架化合物負載siRNA在制備抗腫瘤藥物中的應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于抗腫瘤靶向技術領域，特別涉及一種納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA在制備抗腫瘤藥物中的應用。
【背景技術】
[0002]近20年來癌癥呈現(xiàn)年輕化及發(fā)病率和死亡率“三線”走高的趨勢。癌癥已成為威脅人類健康和生命的頭號殺手，其危險性不容小覷。因此開發(fā)高效、低毒、廣譜、高選擇性的抗癌藥物一直是癌癥治療領域的重要課題也是廣大科學家的努力方向。
[0003]腫瘤是機體在各種致瘤因素作用下，局部組織的細胞異常增生而形成的新的生物，常表現(xiàn)為局部腫塊，它生長旺盛，常呈持續(xù)性生長?；熕幬锸桥R床上常用的抗癌藥物，但是給藥后化療藥物在殺死癌細胞的同時也將正常細胞一同殺害，這種“敵我不分”、“玉石俱焚”的治療方法對機體的損傷非常大，不能達到病人延長壽命的健康需求。
[0004]目前，聯(lián)合化療對惡性腫瘤患者的生存期有積極的臨床意義，但腫瘤細胞產(chǎn)生的耐藥性又是化療失敗最常見而又最難解決的問題之一。多藥耐藥是指腫瘤細胞對一種抗腫瘤藥物產(chǎn)生耐藥性的同時，對結構和作用機制完全不同的其他多種抗腫瘤藥物產(chǎn)生交叉耐藥性。因此，如何有效逆轉(zhuǎn)多藥耐藥性已經(jīng)成為當今科研面臨的迫切問題。
[0005]面對目前癌癥防治時所存在的局限:①癌癥產(chǎn)生耐藥性，②非特異性載藥及藥物的針對性差，③藥物缺乏有效的示蹤治療手段等。納米載藥體系的發(fā)展及其具有載藥靶向運輸并能同時實現(xiàn)檢測靶向運輸和有效治療的功能為實現(xiàn)癌癥早期檢測、診斷及治療帶來了新希望。在腫瘤治療過程中，納米粒子給藥系統(tǒng)可以形成載藥納米復合物，通過靶向分子與癌細胞表面受體的特異性結合，利用惡性腫瘤獨特的病理生理學特征選擇性地累積在腫瘤部位，實現(xiàn)安全有效的靶向藥物運輸和治療。
[0006]隨著納米技術的不斷發(fā)展，納米材料獨特的結構和理化性質(zhì)使其在癌癥的治療上取得了一定的進展。目前關于金屬納米顆粒作為基因載體的研宄報道較多，主要有納米金顆粒、猛鋅鐵氧體等。Sandhu等的研宄顯示，納米金顆粒作為載體，表面修飾季錢鹽后攜帶正電荷，其承載DNA的轉(zhuǎn)染效率高。唐秋莎等以錳鋅鐵氧體(復合磁性納米粒子)為載體，在外界磁場的作用下將PEGFP質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)入C0S-1細胞，從而獲得了靶基因的蛋白表達。
[0007]至今未發(fā)現(xiàn)有關納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA用于制備抑制腫瘤藥物的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA在制備抗腫瘤藥物中的應用。本發(fā)明利用小干擾RNA(Small interference RNA，siRNA)逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞多藥耐藥性的新策略，以及納米藥物高效、安全的載藥功能，合成了具有抗腫瘤活性的納米砸功能化金屬有機骨架化合物，并以此作為siRNA的載體，發(fā)揮MDR-siRNA對多藥耐藥腫瘤細胞的抑制作用。所合成的納米_金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料既具有抑制腫瘤的活性，也作為負載MDR-siRNA的載體，實現(xiàn)化學藥物與基因治療協(xié)同抑制腫瘤的作用。
[0009]本發(fā)明的目的通過下述方案實現(xiàn):
[0010]納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA在制備抗腫瘤藥物中的應用。其中，所述的納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料既作為抑制腫瘤的活性成分，又作為負載siRNA的載體，所述siRNA為具有抑制多藥耐藥腫瘤細胞生長的Pgp-siRNA和VEGF-siRNA。本發(fā)明的納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA協(xié)同作用實現(xiàn)抗腫瘤的功效。
[0011]所述的納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料優(yōu)選為納米X-金屬有機骨架化合物MIL-101，X為砸、釕或金。
[0012]所述的siRNA 為 Pgp-siRNA 和 VEGF-siRNA。
[0013]所述的納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA通過以下方法得到:
[0014]把納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料溶于水中，攪拌下加入siRNA溶液，37°C，孵育0.5?1.5h，得到納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料負載siRNA。
[0015]所用納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料的量與siRNA的摩爾比為5:1?
10:1ο
[0016]所用siRNA溶液濃度優(yōu)選為20?50 μ mol/L。所述siRNA溶液中兩種siRNA比例可為任意比例，優(yōu)選摩爾比為1:1。
[0017]所述把納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料溶于水中得到溶液的濃度優(yōu)選為 0.5mmol/Lo
[0018]上述孵育過程中體系pH值優(yōu)選保持在7?9，優(yōu)選通過滴加鹽酸進行調(diào)節(jié)，更優(yōu)選通過滴加0.lmol/L鹽酸溶液進行調(diào)節(jié)。
[0019]所述的納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料由包括以下步驟的方法制備得到:
[0020](I)半胱氨酸(Cys)修飾的MIL-101
[0021 ] 將Cys溶解于乙醇中，加入金屬有機骨架化合物MIL-101，攪拌反應，得到Cys修飾的MIL-101，分離、超聲、洗滌后將其重懸于水中，得到Cys修飾的MIL-101納米溶液；
[0022](2)制備納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料
[0023]往步驟(I)制備的Cys修飾的MIL-101納米溶液中加入納米X前體藥物溶液，攪拌反應，分離、超聲、洗滌、干燥，得到納米-金屬有機骨架化合物(MOF)復合材料；
[0024]當X為砸時，所用納米X前體藥物優(yōu)選為Na2SeO3;
[0025]當X為釕時，所用納米X前體藥物優(yōu)選為RuCl3;
[0026]當X為金時，所用納米X前體藥物優(yōu)選為HAuCl4。
[0027]步驟(I)中所用Cys和MIL-101的質(zhì)量比優(yōu)選為1.5:1?2:1。
[0028]步驟⑴中所述的反應優(yōu)選為8?12h。
[0029]步驟⑴中所述將Cys溶解于乙醇中得到的溶液濃度優(yōu)選為0.1?0.5mol/L。
[0030]步驟(I)中所述的金屬有機骨架化合物MIL-101參照G.Ferey等(AChromiumTerephthalate-Based Solid with Unusually Large Pore Volumes and SurfaceArea, Science, 309，2040(2005))的文獻制備得到。
[0031]步驟⑵中所述攪拌反應的時間優(yōu)選為I?3h。
[0032]步驟⑵中所用納米X前體藥物和Cys修飾的MIL-101的摩爾比優(yōu)選為1.5:1?2:1。
[0033]步驟⑵中所用納米X前體藥物溶液的濃度優(yōu)選為0.1?1.0moI/Lο
[0034]上述制備過程中，所述的洗滌優(yōu)選為使用PBS洗滌；所述的干燥的條件優(yōu)選為60°C干燥2天。
[0035]本發(fā)明的機理為:
[0036]本發(fā)明利用小干擾RNA(Small interference RNA，siRNA)逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞多藥耐藥性的新策略，以及納米藥物高效、安全的載藥功能，合成了具有良好抗腫瘤活性的納米-金屬有機骨架化合物復合材料，并以此作為siRNA的載體，發(fā)揮Pgp-siRNA和VEGF-siRNA對多藥耐藥腫瘤細胞的抑制作用。納米X-金屬有機骨架化合物既作為抑制腫瘤的藥物，也作為負載Pgp-siRNA和VEGF-siRNA的載體的協(xié)同作用，從而應用于制備抗腫瘤藥物中。
[0037]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，具有如下的優(yōu)點及有益效果:
[0038](I)本發(fā)明提供納米-金屬有機骨架化合物復合材料負載SiRNA用于制備抗腫瘤藥物中。本發(fā)明得到的納米-金屬有機骨架化合物既作為抑制腫瘤的活性成分，也作為負載siRNA的載體，協(xié)同具有抑制多藥耐藥腫瘤細胞生長的Pgp-siRNA和VEGF-siRNA實現(xiàn)高效抗腫瘤的作用。
[0039](2)本發(fā)明制備的納米-金屬有機骨架化合物復合材料，制備過程無需添加其它輔助試劑、產(chǎn)物體系簡單，產(chǎn)品的保存和使用方便快捷。
[0040](3