脑疾患(包括脑瘤、帕金森氏病、早老性痴呆和老年性痴呆、脑瘫、病毒性脑病及精神病等)已经成为全世界面临的重大医学问题。但是,由于血脑屏障的阻碍,针对脑疾患开发的新药中98%难以达到临床应用。本研究拟在前期工作的基础上,以可生物降解的改性阳性高分子材料、转铁蛋白、Tat和基因药物等为原料,采用一系列的超微载体制备技术,通过超顺磁阳性超微载体制备和功能化构建,使血脑屏障的几种传质机制(即磁性介导、受体介导和Tat突出的跨越血脑屏障特性)在该超微载体系统中有机叠加,从而使该复合功能性超微载体携带的基因药物能最大限度的透过血脑屏障,实现对脑疾患的有效治疗。该研究将通过体外血脑屏障模型和脑胶质瘤动物模型的表皮生长因子受体(EGFR)反义RNA基因治疗实验验证该载体系统的实际功效。该项目的研究成功将为解决基因药物跨越血脑屏障的传递这一世界难题提供重要的科学依据。
脑疾患(如癫痫、脑瘤和帕金森氏病等)已经成为全世界面临的重大医学问题。但是,由于血脑屏障的阻碍,针对脑疾患开发的新药中98%难以达到临床应用。本研究以4种磁性纳米微粒(包括磁性纳米胶束、天然磁小体和两种磁性高分子纳米粒子)、转铁蛋白(或叶酸)、Tat和药物(丙戊酸钠、甲氨喋呤、质粒DNA和siRNA)等为原料,采用一系列纳米生物技术,制备出同时具有跨血脑屏障、磁性和受体介导复合靶向及药物治疗作用的复合功能超微载体系统。通过SEM、TEM、AFM、LPS、VSM、HPLC等系列表征、体外抗肿瘤细胞试验和基因转染试验,证实了该复合功能超微载体系统的成功组装和功能保持。采用同位素锝标记的SPECT技术,在正常和癫痫大鼠模型中证实了4种复合功能性超微载体均能携带药物和基因较大程度的跨越血脑屏障,并定量检测了载体在各脏器的分布。该研究还建立了体外血脑屏障模型,并进行了大鼠癫痫模型治疗实验。经治疗前后脑电图、病理、免疫组化和细胞凋亡等指标检测,证实了该复合功能超微载体系统所携带的抗癫痫药物丙戊酸钠能有效的治疗癫痫发作。该项目的研究成功为解决药物跨越血脑屏障传递这一世界难题提供重要的科学依据。