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《siRNA體內(nèi)遞送》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、siRNA的體內(nèi)遞送*師明磊,趙志虎,王洋,陳惠鵬軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物工程研究所,北京100071摘要:RNA干擾是一種由小干擾RNA介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄后基因沉默。自利用RNAi沉默目的基因獲得成功以來(lái),體內(nèi)應(yīng)用RNAi的研究受到高度重視。由于siRNA本身的不穩(wěn)定性以及體內(nèi)的復(fù)雜環(huán)境,siRNA遞送的安全性與有效性成為目前關(guān)注的重點(diǎn)。文章就目前報(bào)道的siRNA體內(nèi)的遞送方式進(jìn)行了綜述。關(guān)鍵詞:RNAi;siRNA;siRNA遞送InvivodeliveryofsiRNASHIMing-Lei,ZHAOZhi-Hu,WANGYang,CHENHui-PengBeijingInstituteofBiot
2、echnology,Beijing100071,ChinaAbstract:RNAinterference(RNAi)isamechanismofposttranscriptionalgenesilencingmediatedbysmallinterferingRNA(siRNA).TheabilityofsyntheticsiRNAtosilencegenesinvivohasmadeitwellsuitedastherapeuticdrug,buttheinstabilityandpolarityofsiRNAandthecomplexityofinvivocircumstancesre
3、tardedrapiddevelopmentofRNAi-basedtherapies.Inthisreview,asummaryoftheadvancesininvivosiRNAdeliveryispresentedanddiscussed.Keywords:RNAi;siRNA;siRNAdeliveryRNA干擾(RNAinterference,RNAi),是一種能夠有效抑制基因表達(dá)的靶向性轉(zhuǎn)錄后基因沉默機(jī)制[1][2]。自Fire等在1998年發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用這種技術(shù)以來(lái),它迅速成長(zhǎng)為確認(rèn)藥物靶標(biāo)和研究基因功能的有力[3]工具?,F(xiàn)在,運(yùn)用RNAi治療遺傳相關(guān)疾病也進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn),有望成為新
4、的治療藥物。早期RNAi研究著重預(yù)測(cè)siRNA(SmallinterferingRNA)的活性。目前,由于可以免費(fèi)獲得高精度預(yù)測(cè)siRNA的方法,[4]人們意識(shí)到應(yīng)用RNAi面臨的主要問(wèn)題是如何將其遞送到生物體內(nèi)。siRNA遞送面臨的主要困難是:1)siRNA極不穩(wěn)定:在血漿中,由于核酸酶的存在,siRNA的半[5]衰期不到15min;2)siRNA進(jìn)入作用靶位要經(jīng)受重重挑戰(zhàn):由于siRNA的極性,它很難穿過(guò)脂質(zhì)雙分子層構(gòu)成的細(xì)胞膜,siRNA在體內(nèi)面臨著不能迅速穿過(guò)血管內(nèi)皮,滯留于肝脾等儲(chǔ)血器官,被腎臟[6]排泄,在胞內(nèi)不能被釋放,以及被胞內(nèi)核酸酶降解等不利因素;3)全身性給藥要求siRN
5、A必須具有[7]靶向性:過(guò)去幾年的實(shí)驗(yàn)證明,體細(xì)胞對(duì)siRNA會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),非靶向的細(xì)胞會(huì)攝取大量siRNA,在大量消耗siRNA的同時(shí),還增強(qiáng)了炎癥反應(yīng)的程度。針對(duì)這些困難,人們探索、改進(jìn)了多種不同的siRNA遞送手段。1病毒載體遞送1.1腺病毒載體與腺相關(guān)病毒載體腺病毒載體曾被廣泛應(yīng)用于基因治療。由于其較強(qiáng)的細(xì)胞毒性和肝毒性,多用于局部注射。2002[8]年Li等首次報(bào)道了局部定向注射shRNA腺病毒表達(dá)載體對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行RNAi治療。運(yùn)用局部定[9~12]向注射shRNA腺病毒表達(dá)載體治療腫瘤也取得較好結(jié)果,但是局部注射不能適用于所有類型的腫瘤。與腺病毒載體相比,腺相關(guān)病毒
6、載體只有很低的細(xì)胞毒性,且具有感染分裂和非分裂細(xì)胞的能力,能特異性整合到人類宿主細(xì)胞的19號(hào)染色體,整合位點(diǎn)本身也不編碼任何重要基因,避免了對(duì)宿主基[13]因組的干擾。腺相關(guān)病毒載體也都采用局部定向注射遞送。1.2逆轉(zhuǎn)錄病毒載體與慢病毒載體逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是RNA病毒。早期的逆轉(zhuǎn)錄病毒載體不具有感染非分裂細(xì)胞的能力,曾在臨床實(shí)收稿日期:2008-10-30;修回日期:2008-12-09作者簡(jiǎn)介:師明磊(1979-),男,助理研究員,博士,研究方向:表觀遺傳學(xué)。Tel:66948775;E-mail:shiml1@yahoo.com.cn通訊作者:趙志虎(1969-),男,研究員,博士,研究方
7、向:表觀遺傳學(xué)。Tel:66948775;E-mail:zhaozh@nic.bmi.ac.cn[14]驗(yàn)中引起嚴(yán)重的X染色體相關(guān)嚴(yán)重免疫缺陷綜合癥(X-SCID)。以HIV為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的慢病毒(逆轉(zhuǎn)錄病毒的一個(gè)亞類)載體系統(tǒng)改進(jìn)了這些不足。慢病毒載體能夠感染分裂和非分裂細(xì)胞,且轉(zhuǎn)染效[15][16]率也明顯增加。其感染非分裂細(xì)胞的能力尤其適用于神經(jīng)細(xì)胞,因此,慢病毒載體主要用于中樞[17]神經(jīng)系統(tǒng)局部注射