介導(dǎo)基因傳遞的新型陽離子脂質(zhì)體的研究

王利媛 林華慶 陳靖文 李浩賢

摘 要 目的：為加強對新型陽離子脂質(zhì)體的開發(fā)與應(yīng)用提供參考。方法：以“基因傳遞”“新型陽離子脂質(zhì)體”“陽離子脂質(zhì)材料”“表面修飾”“Gene transfer”“New cationic liposomes”“Cationic lipid material”“Surface finish”等為關(guān)鍵詞，組合查詢2005年1月-2018年3月在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、維普網(wǎng)、PubMed、ScienceDirect等數(shù)據(jù)庫中相關(guān)文獻(xiàn)，對介導(dǎo)基因傳遞的新型陽離子脂質(zhì)體進(jìn)行論述。結(jié)果與結(jié)論：共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)429篇，其中有效文獻(xiàn)36篇。目前新型陽離子脂質(zhì)體主要通過采用新型陽離子脂質(zhì)材料、進(jìn)行表面修飾和改進(jìn)制備方法研制得到。近年來主要包括以酒石酸為骨架合成、基于膽固醇和其他新型陽離子脂質(zhì)材料如寡肽制備的新型陽離子脂質(zhì)材料。陽離子脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)表面易于修飾，其靶向特異性差導(dǎo)致基因傳遞率低，因此可使用不同物質(zhì)如非表面活性劑及聚乙二醇等多聚陽離子和其他物質(zhì)如聚乙二醇進(jìn)行表面修飾以提高基因傳遞率，也可通過對特定部位的抗體和蛋白等偶聯(lián)進(jìn)行表面修飾，從而提高靶向傳遞基因率；且經(jīng)表面修飾后的陽離子脂質(zhì)體還可解決對特定部位靶向特異性差的問題。目前陽離子脂質(zhì)體改進(jìn)的制備方法包括改進(jìn)的乙醇注入法、高壓均質(zhì)法、薄膜-凍融法、二氧化碳超臨界法、真空干燥-超聲法、薄膜-擠出法、薄膜-凍干法和小單室脂質(zhì)體融合法等，可制備不同粒徑陽離子脂質(zhì)體并應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。目前新型陽離子脂質(zhì)體制備趨向于多種技術(shù)聯(lián)合，因此如何通過更深入的研究陽離子脂質(zhì)體基因傳遞機(jī)制和臨床治療要求等方面從而合成新型陽離子脂質(zhì)體以及怎樣進(jìn)一步用于臨床是今后的重點方向。

關(guān)鍵詞 陽離子脂質(zhì)體；基因傳遞；脂質(zhì)材料；表面修飾；制備方法

近年來，基因治療日趨興盛，基因治療傳遞基因是否有效取決于基因載體的傳遞能力[1]?；騻鬟f是通過載體或物理等方法傳遞基因并導(dǎo)入靶細(xì)胞發(fā)揮作用的過程。目前常用的基因載體為病毒載體和非病毒載體。與病毒載體比較，非病毒載體更易于制備、生產(chǎn)成本低、可重復(fù)轉(zhuǎn)染、低毒、免疫原性低；病毒載體雖仍在臨床使用，但其安全性較低、免疫原性高、容量小、生產(chǎn)成本高及有致瘤性等[2]。常見的非病毒載體包括裸DNA、陽離子脂質(zhì)體、陽離子聚合物、陽離子多聚物（聚乙烯亞胺及殼聚糖）和分子偶聯(lián)體等，其中發(fā)展最為成熟的為陽離子脂質(zhì)體[3]。在2005年美國基因治療方案中，有12項內(nèi)容涉及陽離子脂質(zhì)體作為載體介導(dǎo)基因傳遞[2]。為進(jìn)一步提高陽離子脂質(zhì)體傳遞基因效率和安全性，研發(fā)新型陽離子脂質(zhì)體非常重要。筆者以“基因傳遞”“新型陽離子脂質(zhì)體”“陽離子脂質(zhì)材料”“表面修飾”“Gene transfer”“New cationic liposomes”“Cationic lipid material”“Surface finish”等為關(guān)鍵詞，組合查詢2005年1月-2018年3月在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、維普網(wǎng)、PubMed、ScienceDirect等數(shù)據(jù)庫中相關(guān)文獻(xiàn)。結(jié)果，共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)429篇，其中有效文獻(xiàn)36篇。現(xiàn)對介導(dǎo)基因傳遞的新型陽離子脂質(zhì)體進(jìn)行論述，以期為加強對新型陽離子脂質(zhì)體的開發(fā)與應(yīng)用提供參考。

1 采用新型陽離子脂質(zhì)材料制得的陽離子脂質(zhì)體

陽離子脂質(zhì)體通常由陽離子脂質(zhì)和輔助脂質(zhì)（或稱中性脂質(zhì)）組成。常用陽離子脂質(zhì)有3β-[N-（N′ ，N′ -二甲基胺乙基）胺基甲?；鵠膽固醇（DC-Chol）、N-[1-（2，3-二油酰氧基）丙基]-N，N，N-三甲基氯化銨（DOTMA）、 1，2-二油酰氧丙基-N，N，N-三甲基溴化銨（DOTAP）和2，3-二油酰氧-N-[2-（精胺羧基酰胺）乙基]-N，N-二甲基-1-丙基-三氯乙酸銨（DOSPA）等[4]。然而，這些陽離子脂質(zhì)有一定細(xì)胞毒性，不同分子結(jié)構(gòu)和所帶電荷不同的陽離子脂質(zhì)對基因傳遞有影響。近年來，包括以酒石酸為骨架的、基于膽固醇的和其他新型陽離子脂質(zhì)材料如寡肽制備的新型陽離子脂質(zhì)材料相繼出現(xiàn)。酒石酸廉價易得且結(jié)構(gòu)易于修飾，是制備新型陽離子脂質(zhì)材料的理想選擇；膽固醇是天然生物膜重要組成部分且骨架扁平親脂性良好，可降低合成的陽離子脂質(zhì)體細(xì)胞毒性并有助于其更易透過細(xì)胞膜；其他新型陽離子脂質(zhì)材料如陽離子寡肽脂質(zhì)材料也能合成更高效低毒的陽離子脂質(zhì)體。

1.1 以酒石酸為骨架的新型陽離子脂質(zhì)材料制得的陽離子脂質(zhì)體

陽離子脂質(zhì)是由陽離子頭部，連接鍵和疏水烴尾3部分組成，其中疏水基團(tuán)通常是由脂肪鏈（飽和或不飽和）或膽固醇組成[5]。高韓等[6]以天然酒石酸為骨架的新型陽離子脂質(zhì)材料T-C12-AH和T-C16-AH制得的陽離子脂質(zhì)體，與DC-Chol和DOTAP制得的陽離子脂質(zhì)體相比較等效但毒性降低。賈奕揚[7]以L-（+）-酒石酸、6-氨基己酸、辛胺、十二胺、十六胺、辛醇、十二醇、十六醇等的單鏈（TS1-TS3）和雙鏈（TD1-TD3）兩類新型陽離子脂質(zhì)材料并以薄膜分散法得到陽離子脂質(zhì)體。在MTT細(xì)胞毒性試驗中，以DOTAP/磷脂酰乙醇胺（DOPE）（物質(zhì)的量比為1 ∶ 1）為陽性對照，結(jié)果上述新型陽離子脂質(zhì)體毒性較低，生物相容性較好；人腎上皮細(xì)胞293T基因轉(zhuǎn)染活性測定結(jié)果表明，與陽性對照DOTAP比較，TD2和TD3的平均熒光強度與DOTAP無顯著性差異（P>0.05），但TD2與TD3的陽性轉(zhuǎn)染細(xì)胞百分?jǐn)?shù)均高于DOTAP（P<0.01），轉(zhuǎn)染活性更高。人宮頸癌細(xì)胞HeLa轉(zhuǎn)染試驗結(jié)果表明，TD2的陽性轉(zhuǎn)染細(xì)胞百分?jǐn)?shù)仍優(yōu)于DOTAP（P<0.05），具有較強的基因轉(zhuǎn)染能力。

1.2 以膽固醇為基礎(chǔ)的新型陽離子脂質(zhì)材料制得的陽離子脂質(zhì)體

膽固醇為陽離子脂質(zhì)的疏水基團(tuán)，膽固醇親脂性良好且人體能自身合成。巨佳[8]以膽固醇、1，6-己二醇、賴氨酸、組氨酸、精氨酸、二甲胺鹽酸鹽、二乙胺、三乙胺、1，4-二溴乙醚、1，4-二溴丁烷、1，6-二溴己烷、1，12-二溴十二烷等為原料，合成了單胺基頭部（M1～M6）、堿性氨基酸頭部（A1～A6）和雙生脂質(zhì)（G1～G4）3個陽離子脂質(zhì)材料并制得陽離子脂質(zhì)體。在基因轉(zhuǎn)染試驗中，除M3、M5和G1外，其余13種陽離子脂質(zhì)材料所得陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染活性良好。M1、M6和A1～A6的轉(zhuǎn)染活性優(yōu)于DC-Chol（P<0.05或P<0.01），其中M6、A4和A6的轉(zhuǎn)染活性最好，M6和A4轉(zhuǎn)染率與Lipofectamine 2000相當(dāng)（P<0.05）。趙軼男等[9]用陽離子類脂與膽固醇以 1 ∶ 1、 1 ∶ 2、1 ∶ 4物質(zhì)的量比混合制備膽固醇嵌入式脂質(zhì)體，采用MTT法測定不同物質(zhì)的量比脂質(zhì)體對人喉癌細(xì)胞Hep-2毒性并進(jìn)行體外細(xì)胞轉(zhuǎn)染。結(jié)果表明，陽離子類脂與膽固醇以 1 ∶ 1、 1 ∶ 2、1 ∶ 4物質(zhì)的量比混合制備的脂質(zhì)體存活率均能達(dá)到80%以上且體外細(xì)胞轉(zhuǎn)染率高。

1.3 基于其他新型陽離子脂質(zhì)材料制得的陽離子脂質(zhì)體

其他如陽離子寡肽脂質(zhì)材料、N-[1-（2，3-含氧十二烷基氨基甲酰）丙基]-N，N，N-三甲基色氨酸銨碘化物（DDCTMA）等新型陽離子脂質(zhì)材料也可制得高效低毒的陽離子脂質(zhì)體。崔燁等[10]以實驗室自制的賴氨?；劝彼犭p十四醇酯為陽離子寡肽脂質(zhì)材料，混合大豆磷脂S100制備得到基于寡肽的陽離子脂質(zhì)體，與增強型綠色熒光蛋白質(zhì)粒（pEGFP）靜電結(jié)合成復(fù)合物（CL/pDNA），當(dāng)CL與pDNA的N/P之比為3、質(zhì)粒用量為4 μg時，CL/pDNA的轉(zhuǎn)染率最佳；通過MTT法測人源非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞A549存活率，與Lipofectamine 2000/pDNA組比較，脂質(zhì)質(zhì)量濃度增大至100 μg/mL時，CL/pDNA組細(xì)胞存活率接近60%，Lipofectamine 2000/pDNA組細(xì)胞存活率低于5%，表明此膽固醇嵌入式脂質(zhì)體更高效、低毒。關(guān)迪等[11]以合成的新型陽離子類脂DDCTMA制得傳遞基因率較高的陽離子脂質(zhì)體，但加大其質(zhì)量濃度，細(xì)胞的存活率下降，表明DDCTMA陽離子脂質(zhì)體濃度與細(xì)胞毒性成正比關(guān)系。錢佳[5]以豆甾醇、丁二酸酐、馬來酸酐等為原料，設(shè)計合成5個豆甾醇衍生物系陽離子脂質(zhì)材料。Obata Y等[12]制備由1，5-dihexadecyl N-arginyl-L-glutamate（Arg-Glu 2C（16））組成的陽離子脂質(zhì)材料的陽離子脂質(zhì)體，用人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞SH-SY5Y研究其轉(zhuǎn)染率和細(xì)胞毒性。結(jié)果表明，轉(zhuǎn)染率更高且細(xì)胞毒性降低。此外，還可添加其他輔助材料，以提高陽離子脂質(zhì)體基因傳遞率。Igarashi S等[13]通過添加糖酯生物表面活性劑甘露糖赤蘚糖醇脂-A（MEL-A）以及DC-Chol輔助材料和DOPE（物質(zhì)的量比為2 ∶ 3 ∶ 2）制備MEL-脂質(zhì)體，MEL-A能增強脂質(zhì)體與靶細(xì)胞的相互作用，并且與細(xì)胞相關(guān)的DNA的數(shù)量迅速增加。

2 進(jìn)行表面修飾制得的陽離子脂質(zhì)體

陽離子脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)表面易于修飾，且因其靶向特異性差致基因傳遞率低，因此可使用非表面活性劑、聚乙烯亞胺（PEI）等多聚陽離子以及如聚乙二醇（PEG）等的不同物質(zhì)進(jìn)行表面修飾以提高基因傳遞率，也可通過對特定部位的抗體和蛋白等偶聯(lián)進(jìn)行表面修飾增加靶向傳遞基因率。

2.1 不同物質(zhì)進(jìn)行表面修飾的陽離子脂質(zhì)體

2.1.1 以非離子表面活性劑進(jìn)行表面修飾的陽離子脂質(zhì)體 非離子表面活性劑是用于修飾陽離子脂質(zhì)體常見物質(zhì)，可通過影響其物理化學(xué)性質(zhì)而提高基因傳遞率。黃永焯等[14]采用失水山梨醇脂肪酸酯系列表面活性劑修飾陽離子脂質(zhì)體，分別選用失水山梨醇脂肪酸酯85、80、40和20修飾陽離子脂質(zhì)體，在體外培養(yǎng)COS-7和RKO細(xì)胞并考察細(xì)胞攝取率。結(jié)果表明，與普通陽離子脂質(zhì)體比較，失水山梨醇脂肪酸酯陽離子脂質(zhì)體尤其是失水山梨醇脂肪酸酯80和40可提高細(xì)胞對反義寡核苷酸的攝取。

2.1.2 以PEI等多聚陽離子進(jìn)行表面修飾的陽離子脂質(zhì)體 多聚陽離子包括魚精蛋白、殼聚糖、PEI等，其中PEI最常用于陽離子脂質(zhì)體的表面修飾。黃學(xué)勤[15]設(shè)計兩種微流控芯片（MF1、MF2）制備陽離子脂質(zhì)與PEI復(fù)合得到納米載體P/LNPs-MF。Chen JL等[16]用PEI和膽固醇修飾多聚陽離子脂質(zhì)體（PCLs）。對PCLs進(jìn)行轉(zhuǎn)染試驗，結(jié)果表明PEI可提高PCLs的穩(wěn)定性，提高其轉(zhuǎn)染率；利用硫丹?。⊿RB）蛋白染色方法研究PCLs的細(xì)胞毒性，結(jié)果顯示與Lipofectamine 2000比較，隨著脂質(zhì)濃度增加，PCLs的細(xì)胞毒性明顯降低。因PEI有明顯的細(xì)胞毒性，可采用與其他物質(zhì)如聚天冬氨酸偶聯(lián)或合成交聯(lián)聚乙烯亞胺等降低其毒性。

2.1.3 以其他物質(zhì)進(jìn)行表面修飾的陽離子脂質(zhì)體 目前主要有PEG、精氨酸八肽、透明質(zhì)酸及多肽類如精氨酸等可進(jìn)行表面修飾。與未修飾的陽離子脂質(zhì)體比較，PEG修飾陽離子脂質(zhì)體免疫原性較低。裴希為等[17]利用PEG修飾得到共包載和厚樸酚與siRNA的陽離子脂質(zhì)體，實現(xiàn)和厚樸酚與siRNA的共遞送從而增強腫瘤治療的效應(yīng)。有時針對某一特定的疾病也會采用2種或2種以上的物質(zhì)修飾陽離子脂質(zhì)體提高治療效果。Maeda T等[18]用精氨酸八肽和PEG修飾制得PEG-S-S-DOPE-脂質(zhì)體，通過添加L-半胱氨酸等減縮劑，更增強其與細(xì)胞間的相互作用，并以可控的方式釋放藥物到特定的靶部位。透明質(zhì)酸（HA）在體內(nèi)廣泛存在，劉婷先等[19]制備HA修飾的載基因陽離子脂質(zhì)體三元復(fù)合物，體外細(xì)胞試驗發(fā)現(xiàn)經(jīng)HA修飾后的脂質(zhì)體/DNA細(xì)胞毒性明顯降低。此外，多肽類修飾的陽離子脂質(zhì)體也可提高基因傳遞率。Jiang Q等[20]將含精氨酸的陽離子脂質(zhì)體與Lipofectamine 2000進(jìn)行體外基因轉(zhuǎn)染，結(jié)果在有血清條件下，含精氨酸的陽離子脂質(zhì)體體外基因轉(zhuǎn)染提高到190倍。

2.2 對不同部位進(jìn)行靶向表面修飾的陽離子脂質(zhì)體

2.2.1 腫瘤靶向表面修飾型陽離子脂質(zhì)體 陽離子脂質(zhì)體對特定的腫瘤部位無靶向性，通常用具有特異性的基團(tuán)如抗體或配體等與脂質(zhì)體表面偶聯(lián)。Yoshizawa T等[21]以葉酸-PEG2000-DSPE為原料制備了siRNA陽離子脂質(zhì)體復(fù)合物，考察其對人口腔表皮癌細(xì)胞KB異種移植的腫瘤生長情況。結(jié)果表明，葉酸修飾的陽離子脂質(zhì)體對其能選擇性抑制且對腫瘤細(xì)胞的靶向性明顯增加。李學(xué)濤等[22]以長春堿親水基修飾陽離子脂質(zhì)體，以荷瘤小鼠生存時間、瘤體積、瘤質(zhì)量及組織病理切片等指標(biāo)考察其抗腫瘤作用。結(jié)果表明，與長春堿陽離子脂質(zhì)體組比較，長春堿親水基修飾陽離子脂質(zhì)體組小鼠生存時間更長、瘤體積更小、瘤質(zhì)量更輕，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），組織病理切片中小鼠腫瘤細(xì)胞核凝固壞死、核破碎溶解。表明長春堿親水基修飾陽離子脂質(zhì)體有明顯的抗腫瘤作用。

2.2.2 肝靶向表面修飾型陽離子脂質(zhì)體 肝靶向性載體是眾多靶向性基因載體中研究最多的。趙娜[23]將普通陽離子脂質(zhì)體與載脂蛋白E（apo E）偶聯(lián)，得到具有與肝（癌）細(xì)胞結(jié)合特異性的apo E修飾脂質(zhì)體，并考察與普通陽離子脂質(zhì)體比較二者對人正常肝細(xì)胞HL-7702和人肝癌細(xì)胞HepG2、HuH-7和Li-7的轉(zhuǎn)染率，結(jié)果表明apo E修飾脂質(zhì)體較普通陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染率更高。孟凡秀[24]將普通陽離子脂質(zhì)體與GP73抗體偶聯(lián)，構(gòu)建由GP73抗體修飾后能特異性結(jié)合肝癌細(xì)胞并靶向治療的新型陽離子脂質(zhì)體。大豆糖苷是有肝靶向作用的配體。石靖等[25]以大豆糖苷（SG）、SG/卞澤-35（Brij-35）修飾陽離子脂質(zhì)體，分別用SD大鼠和人肝癌細(xì)胞HepG2進(jìn)行肝灌流和細(xì)胞轉(zhuǎn)染。結(jié)果表明，與未修飾的陽離子脂質(zhì)體比較，SG單獨修飾的陽離子脂質(zhì)體細(xì)胞轉(zhuǎn)染率顯著提高（P<0.05），且SG/Brij-35修飾的陽離子脂質(zhì)體在肝實質(zhì)細(xì)胞聚集多于非實質(zhì)細(xì)胞，表明其具有肝實質(zhì)細(xì)胞靶向性。

2.2.3 肺靶向表面修飾型陽離子脂質(zhì)體 D-甘露糖能被肺泡表面的活性蛋白A和D識別使藥物向肺部聚集。趙廣波[26]通過D-甘露糖修飾肺靶向鹽酸伊立替康陽離子脂質(zhì)體，以相對攝取量和綜合靶向率為指標(biāo)考察鹽酸伊立替康陽離子脂質(zhì)體在小鼠體內(nèi)的分布。結(jié)果表明其在小鼠體內(nèi)有明顯的肺靶向趨勢。楊振磊[27]以硬脂胺修飾制備磷酸特地唑胺陽離子脂質(zhì)體（SA-TDZA-Lips），采用高效液相色譜（HPLC）法測定其在小鼠肺的濃度。結(jié)果，經(jīng)硬脂胺修飾后的SA-TDZA-Lips組在肺部的AUC增加了0.72倍，表明肺靶向性增強。

3 改進(jìn)制備方法制得的陽離子脂質(zhì)體

傳統(tǒng)的陽離子脂質(zhì)體制備方法有薄膜分散法、逆相蒸發(fā)法、凍融法、鈣融合法、去污劑法和擠出法等[2，28]，如任翔等[29]采用薄膜分散法制備積雪草苷陽離子脂質(zhì)體等等。由于制備過程中使用的有機(jī)溶劑或表面活性劑殘留對陽離子脂質(zhì)體有影響，且這些技術(shù)難以大量制備陽離子脂質(zhì)體。目前新型制備方法包括改進(jìn)的乙醇注入法、高壓均質(zhì)法、薄膜-凍融法、二氧化碳（CO2）超臨界法、真空干燥-超聲法、薄膜-擠出法、薄膜-凍干法和小單室脂質(zhì)體（SUV）融合法等[28]。

3.1 以改進(jìn)的乙醇注入法制得的陽離子脂質(zhì)體

杜琳等[30]使用乙醇注入法制備人參果皂苷陽離子脂質(zhì)體，并用冷凍干燥法制備人參果皂苷前體陽離子脂質(zhì)體。乙醇注入法存在脂質(zhì)體在乙醇中溶解量不高問題。Maitani Y等[31]使用改進(jìn)的乙醇注入法制備陽離子脂質(zhì)體（DC-Chol/DOPE物質(zhì)的量比1 ∶ 2），通過改變水相和有機(jī)相混合方式，增加脂質(zhì)體在乙醇中的溶解，在體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)染試驗中，與薄膜分散法比較，使用改進(jìn)的乙醇注入法制備陽離子脂質(zhì)體在體內(nèi)血清和體外轉(zhuǎn)染時對人宮頸癌細(xì)胞HeLa基因傳遞率更高且毒性不增。

3.2 以高壓均質(zhì)法制得的陽離子脂質(zhì)體

高壓均質(zhì)法使脂質(zhì)體微?；?、均勻化，并可制備不同粒徑的脂質(zhì)體，操作也比傳統(tǒng)制備方法更簡便，因此廣泛用于工業(yè)化生產(chǎn)。Pupo E等[32]將陽離子脂質(zhì)體先用傳統(tǒng)脫水-水合法再采用高壓均質(zhì)技術(shù)得到粒徑在27～76 nm的小單室脂質(zhì)體，且此法制得的小單室脂質(zhì)體能保留大多數(shù)的質(zhì)粒。劉鳳等[33]采用薄膜分散和高壓均質(zhì)法制得負(fù)載基質(zhì)金屬蛋白酶2（MMP-2）siRNA的陽離子脂質(zhì)體，在體外轉(zhuǎn)染肝星狀細(xì)胞（HSC）-T6，結(jié)果細(xì)胞毒性低，轉(zhuǎn)染率達(dá)到72.4%。

3.3 以薄膜-凍融法制得的陽離子脂質(zhì)體

張偉光等[34]使用大豆粉狀磷脂，采用薄膜-凍融法制備的阿奇霉素陽離子脂質(zhì)體，在體外可緩慢釋藥，達(dá)到長效緩釋作用。在小鼠體內(nèi)心、肝、脾、肺、腎組織中分布良好。宋金春等[35]采用薄膜-凍融法，用D-甘露糖修飾并添加十八胺修飾制得平均粒徑為2.286 μm，包封率大于65%的羥基喜樹堿陽離子脂質(zhì)體，其體外釋藥行為符合Higuchi方程，此法所制的陽離子脂質(zhì)體能提高羥基喜樹堿的肺靶向性和基因傳遞率。

3.4 以其他制備方法制得的陽離子脂質(zhì)體

CO2超臨界法以CO2為溶劑，環(huán)保、無毒和安全，是制備陽離子脂質(zhì)體較為理想的選擇；真空干燥-超聲法可在陽離子脂質(zhì)體制備過程中除去有機(jī)溶劑，有效避免被包封有效成分的損失；薄膜-擠出法是由薄膜分散法發(fā)展而來的新型制備方法，與單用薄膜法比較，可制備出粒徑較小且更均勻的單層陽離子脂質(zhì)體；薄膜-凍干法可用于熱不穩(wěn)定性材料的陽離子脂質(zhì)體的制備；SUV融合法即能將各種功能的小單室脂質(zhì)體組裝成完整的脂質(zhì)體并在特定時間和部位發(fā)揮作用。由于單一制備技術(shù)有缺陷，今后陽離子脂質(zhì)體趨向多種技術(shù)聯(lián)合制備[28]。

4 結(jié)語

陽離子脂質(zhì)體作為發(fā)展成熟的非病毒基因載體，雖然有種種優(yōu)勢，但目前在基因治療過程中大都還處于臨床前研究階段，如徐佳茗等[36]研究的紫杉醇陽離子脂質(zhì)體雖然目前已完成對胰腺癌、頭頸部鱗癌和三陰型乳腺癌的Ⅰ/Ⅱ期臨床研究，但臨床研究時發(fā)現(xiàn)給藥前仍要進(jìn)行脫敏預(yù)處理如給予抗組胺藥等。因此為使陽離子脂質(zhì)體進(jìn)一步用于臨床仍需繼續(xù)研究。

采用新型脂質(zhì)材料進(jìn)行表面修飾和改進(jìn)制備方法研制得到的新型陽離子脂質(zhì)體有助于更高效、低毒地傳遞基因，并可克服陽離子脂質(zhì)體靶向特異性差和易受多種因素影響等問題。但如何設(shè)計傳遞基因率更高、靶向性更好的陽離子脂質(zhì)體載體和進(jìn)一步用于臨床需繼續(xù)研究，制備過程的復(fù)雜性及成本問題也需考慮；通過其他方法如深入探究陽離子脂質(zhì)體基因傳遞機(jī)制和臨床治療要求設(shè)計合成新型陽離子脂質(zhì)體也是今后研究的重點方向。隨著分子生物和基因工程等學(xué)科的不斷發(fā)展，加上各學(xué)科的交叉滲透，相信陽離子脂質(zhì)體未來具有更廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[ 1 ] 楊碩曄，陳西敬.陽離子脂質(zhì)體用做基因傳遞載體的研究進(jìn)展[J].中國新藥雜志，2010，19（20）：1866-1870.

[ 2 ] 曹詠梅.用于基因轉(zhuǎn)染的陽離子脂質(zhì)體研究進(jìn)展[J].化學(xué)試劑，2015，37（6）：515-518.

[ 3 ] 楊雪琴，李雁.基因治療中非病毒載體研究進(jìn)展[J].武漢大學(xué)學(xué)報（醫(yī)學(xué)版），2008，29（2）：279-282.

[ 4 ] 錢佳.豆甾醇衍生物系新型陽離子脂質(zhì)的合成與表征[D].南昌：南昌大學(xué)，2007.

[ 5 ] LEE TW，MATTHEWS DA，BLAIR GE. Novel molecular approaches to cystic fibrosis gene therapy[J]. Biochem J，2005，387（1）：1-15.

[ 6 ] 高韓，巨佳，馬茜茜，等.陽離子脂質(zhì)材料及其在基因轉(zhuǎn)染中的應(yīng)用[J].西北藥學(xué)雜志，2017，32（6）：813-817.

[ 7 ] 賈奕揚.酒石酸衍生的陽離子脂質(zhì)材料的制備及其基因轉(zhuǎn)染活性研究[D].西安：第四軍醫(yī)大學(xué)，2016.

[ 8 ] 巨佳.基于膽固醇的陽離子脂質(zhì)材料的設(shè)計合成及其在基因轉(zhuǎn)染中的應(yīng)用研究[D].西安：第四軍醫(yī)大學(xué)，2015.

[ 9 ] 趙軼男，張樹彪，崔韶暉，等.膽固醇嵌入式陽離子脂質(zhì)體運載基因研究[J].中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報，2014，36（9）：1257-1261.

[10] 崔燁，王璐，孫瓊，等.寡肽陽離子脂質(zhì)體作為基因載體的體外研究[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報，2013，44（4）：328-333.

[11] 關(guān)迪，崔韶暉，楊珺，等. DDCTMA陽離子脂質(zhì)體對人喉癌細(xì)胞的毒性作用機(jī)制[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2015，32（2）：135-140.

[12] OBATA Y，CIOFANI G，RAFFA V，et al. Evaluation of cationic liposomes composed of an amino acid-based lipid for neuronal transfection[J]. Nanomedicine，2010，6（1）：70-77.

[13] IGARASHI S，HATTORI Y，MAITANI Y. Biosurfactant MEL-A enhance cellular association and gene transfection by cationic liposome[J]. J Control Release，2006，112（3）：362-368.

[14] 黃永焯，陳海靚，陳金亮，等.反義寡核苷酸/司盤修飾陽離子脂質(zhì)體復(fù)合物的制備和特性[J].中國藥學(xué)雜志，2005，39（24）：1880-1883.

[15] 黃學(xué)勤.微流控技術(shù)制備siRNA納米載體的研究[D].長春：吉林大學(xué)，2017.

[16] CHEN JL，WANG H，GAO JQ，et al. Liposomes modified with polycation used for gene delivery：preparation，characterization and transfection in vitro[J]. Int J Pharm，2007，343（1/2）：255-261.

[17] 裴希為，馮強，王堅成.和厚樸酚與siRNA共遞送的陽離子脂質(zhì)體研究[J].中國藥學(xué)雜志，2015，50（18）：1613- 1618.

[18] MAEDA T， FUJIMOTO K. A reduction-triggered delivery by a liposomal carrier possessing membrane-permeable ligands and a detachable coating[J]. Colloids Surf B Biointerfaces，2006，49（1）：15-21.

[19] 劉婷先，馮立霞，劉鳳喜，等.透明質(zhì)酸修飾陽離子脂質(zhì)體的制備及初步評價[J].藥物生物技術(shù)，2013，20（5）：400-404.

[20] JIANG Q，YUE D，NIE Y，et al. Specially-made lipid- based assemblies for improving transmembrane gene delivery：comparison of basic amino acid residues-rich periphery[J]. Mol Pharm，2016，13（6）：1809-1821.

[21] YOSHIZAWA T，HATTORI Y，HAKOSHIMA M，et al. Folate-linked lipid-based nanoparticles for synthetic siRNA delivery in KB tumor xenografts[J]. Eur J Pharm Biopharm，2008，70（3）：718-725.

[22] 李學(xué)濤，程嵐，姜英，等.長春堿親水基修飾陽離子脂質(zhì)體對荷瘤小鼠的抗腫瘤作用研究[J].中國藥房，2015，26（31）：4339-4341.

[23] 趙娜. ApoE修飾陽離子脂質(zhì)體的制備及其功能的初步研究[D].太原：山西醫(yī)科大學(xué)，2016.

[24] 孟凡秀. GP73抗體修飾陽離子脂質(zhì)體介導(dǎo)HSV-tk基因?qū)Ω伟┘?xì)胞的選擇性殺傷作用研究[D].太原：山西醫(yī)科大學(xué)，2017.

[25] 石靖，齊憲榮，楊莉，等.大豆糖苷修飾陽離子脂質(zhì)體的體外肝細(xì)胞靶向性[J].藥學(xué)學(xué)報，2006，41（1）：19-23.

[26] 趙廣波. D-甘露糖修飾的肺靶向鹽酸伊立替康陽離子脂質(zhì)體的研制[D].石家莊：河北醫(yī)科大學(xué)，2011.

[27] 楊振磊.肺靶向的磷酸特地唑胺陽離子脂質(zhì)體的構(gòu)建及體內(nèi)外評價[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2017.

[28] 周育丹，李娟.用作基因載體的陽離子脂質(zhì)體及其相關(guān)材料與制備技術(shù)[J].藥學(xué)進(jìn)展，2009，33（7）：297-304.

[29] 任翔，劉琨，張莉.星點設(shè)計-響應(yīng)面法優(yōu)化積雪草苷陽離子脂質(zhì)體的處方[J].中國藥房，2016，27（16）：2272-2275.

[30] 杜琳，劉知源，趙凌志.人參果皂苷前體陽離子脂質(zhì)體的制備及體外釋放研究[J].吉林中醫(yī)藥，2017，37（10）：1041-1045.

[31] MAITANI Y，IGARASHI S，SATO M，et al. Cationic liposome （DC-Chol/DOPE=1 ∶ 2） and a modified ethanol injection method to prepare liposomes，increased gene expression[J]. Int J Pharm，2007，342（1/2）：33-39.

[32] PUPO E，PADR?N A，SANTANA E，et al. Preparation of plasmid DNA-containing liposomes using a high-pressure homogenization-extrusion technique[J]. J Control Release，2005，104（2）：379-396.

[33] 劉鳳，陳平圣.負(fù)載MMP-2 siRNA陽離子脂質(zhì)體的制備及體外轉(zhuǎn)染肝星狀細(xì)胞的研究[EB/OL]. （2012-03-31）[2018-03-15].http：//www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201203-857.

[34] 張偉光，梁繼宏，肖英慧，等.大豆磷脂阿奇霉素陽離子脂質(zhì)體的制備及性質(zhì)研究[J].中國釀造，2009，28（4）：153-156.

[35] 宋金春，黃嶺，陳佳麗.肺靶向羥基喜樹堿脂質(zhì)體的制備及體外釋藥性質(zhì)研究[J].中國藥學(xué)雜志，2008，43（20）：1564-1568.

[36] 徐佳茗，夏學(xué)軍，劉玉玲.紫杉醇新型制劑及臨床研究進(jìn)展[J].實用藥物與臨床，2016，19（4）：510-517.

（收稿日期：2018-03-15 修回日期：2018-06-08）

（編輯：余慶華）