近日，广东中山大学第三医院心胸外科廖洪映博士等应用超声双乳化蒸发法，成功制备出包载含人类抗凋亡基因bcl-xL的纳米微粒载体。经检测，该载体直径约为200~260微米，包封完好，性能稳定，表达率高，是理想的心肌细胞转染基因载体。
据介绍，选择理想的载体是基因治疗的关键，但目前应用的各类载体都存在一些问题，如裸质粒转染效率极低，病毒类载体有免疫原性和潜在的致病性，阳离子脂质体则存在细胞毒性问题等。基因转移的载体，一般分为病毒型和非病毒型，其中应用高分子材料构建纳米微粒载体来作为一种全新的非病毒型载体，是新近研究的热点之一。
为探索载体制备的新思路，研究人员选用聚乳酸（PLA）和聚乙烯酸（PVA）高分子材料，采用超声双乳化蒸发法，将材料包载凋亡基因bcl-xL，通过消化酶实验、纳米体外基因释放测定、转染原代培养大鼠心肌细胞及基因转染mRNA表达检测等技术，成功地制备出包载真核表达质粒的纳米微粒转染基因载体。经检测鉴定，该载体粒径为200~260微米，大小均匀，表面圆形，纳米粒子基因含量平均值为3.21%，基因包封率为89.26%，纳米释放DNA特征呈平稳缓释状态。同时还发现，载体心肌细胞转染48小时后，纳米组条带吸光度明显强于未转染组（正常对照组）（P<0.01）；转染1周后，纳米组吸光度强于脂质体组，两组相比有显著性差异（P<0.05）。此外，纳米组心肌细胞bcl-xL蛋白表达率明显高于未转染组（P<0.05）。提示纳米微粒载体具有相容性高、亲和性强、高效转染及可携带bcl-xL基因进入大鼠心肌细胞能力等特点。
研究人员认为，纳米载体主要以纳米微球或纳米胶囊形式存在，是新型的药物缓释系统，具有很小的直径和很大的面积/体积比，通过细胞的胞饮作用将目的基因转移到细胞内，其结构上的特殊性赋予了它独特的性能——无免疫原性和无致瘤性、较高的基因转移效率，可延长目的基因的表达及作用时间等。转染的bcl-xL心肌细胞，是新近发现的一抗凋亡基因，它能够抑制神经细胞等多种细胞的凋亡，其机制作用为干预细胞线粒体释放细胞色素C，阻断线粒体介导的细胞凋亡途径，从而抑制细胞凋亡。本研究成功制备出bcl-xL纳米微粒载体，将为基因治疗心肌细胞凋亡的相关性疾病提供新思路和新方法。
2006-03-16