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  陽離子聚合物是非病毒載體的典型代表，近年來被廣泛研究。然而，陽離子聚合物介導(dǎo)的siRNA轉(zhuǎn)染在基因治療領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制，這其中一個主要的原因是由于聚合物/siRNA復(fù)合物在血清中的不穩(wěn)定性所導(dǎo)致。為此，聚乙二醇（PEG）常被用于來修飾陽離子聚合物，以減少蛋白質(zhì)和細(xì)胞的吸附，進(jìn)而提高siRNA的轉(zhuǎn)染效率。然而，隨著PEG的自由電荷的增加，其轉(zhuǎn)染效率也相應(yīng)降低。

  基于此，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院上海市腫瘤研究所癌基因及相關(guān)基因國家重點實驗室的劉培峰教授課題組提出了一種新的不消耗聚合物表面氨基的PEG改性策略，既可以提高聚合物/siRNA復(fù)合物的血清穩(wěn)定性，又不影響其轉(zhuǎn)染效率：在苯硼酸（PBA）修飾的第5代（G5）聚氨基胺（PAMAM）樹枝狀大分子（G5PBA）表面包覆鄰苯二酚-PEG聚合物，建立PEG修飾的樹狀大分子/siRNA納米組裝體，在血清中有效地傳遞siRNA （圖1）。

圖1. 抗血清納米組裝體的構(gòu)建及其作用示意圖

  作者在人乳腺癌細(xì)胞系中對構(gòu)建的納米自組裝體進(jìn)行血清抗性研究。結(jié)果表明，PEG/G5PBA/siRNA納米組裝體在含血清的培養(yǎng)基中也表現(xiàn)出良好的血清抗性和基因沉默效果。（圖2），沒有PEG修飾的組別，在血清存在條件下，轉(zhuǎn)染效率大大降低。

圖2. PEG修飾的納米組裝體的抗血清轉(zhuǎn)染研究。

  此外，這種納米組裝體所產(chǎn)生的有效抗血清和基因沉默效應(yīng)在體內(nèi)具有良好的抗腫瘤作用（圖3）。該研究提出的策略是在血清存在下達(dá)到優(yōu)良基因沉默效果的重要途徑。當(dāng)前該團(tuán)隊正在圍繞該納米組裝體構(gòu)建血清抗性的納米基因載體，并希望借助這一平臺使得越來越多的藥物能夠通過該納米技術(shù)獲得更佳療效。

圖3. PEG修飾的納米組裝體的抗腫瘤治療研究。

  這一成果近期發(fā)表在Advanced Materials（Adv. Mater. 2020，2003523）上，第一作者為上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院的劉紅梅博士，通訊作者為上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院的劉培峰教授。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202003523