聚赖氨酸-聚乙二醇-叶酸介导的叶酸受体靶向基因递送
瑞禧生物2025-08-08   作者:lkr   来源:
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PLL-PEG-FA 作为一种新型非病Poison 基因递送载体,凭借其结构设计,在叶酸受体高表达细胞的靶向基因递送中展现出优势。其由聚赖氨酸(PLL)、聚乙二醇(PEG)和叶酸(FA)三部分构成,各组分协同作用实现基因的准确递送。

 

PLL 富含正电荷,可通过静电相互作用与带负电的基因(如质粒 DNA、siRNA)紧密结合,形成稳定的纳米复合物。这种结合不仅能保护基因免受核酸酶降解,还能压缩基因分子尺寸,便于细胞摄取。PEG 链的修饰则有效改善了载体的生物相容性,其亲水特性可减少血清蛋白的非特异性吸附,降低网状内皮系统的清除率,延长载体在体内的循环时间。

PLL-PEG-FA结构式 

图为:PLL-PEG-FA结构式

 

FA 作为靶向配体,能与细胞表面高表达的叶酸受体特异性结合,这是实现靶向递送的核心机制。当 PLL-PEG-FA / 基因复合物靠近靶细胞时,FA 与叶酸受体的特异性识别启动受体介导的内吞作用,促使复合物通过网格蛋白包被小泡进入细胞,提高基因在靶细胞内的富集效率。实验数据显示,在叶酸受体阳性的 HeLa 细胞中,该载体的基因转染效率是未修饰 PLL 载体的 3.5 倍,而对叶酸受体阴性的 NIH/3T3 细胞转染效率无明显提升,证实了靶向性的特异性。

 

影响递送效率的关键因素包括载体与基因的质量比、PEG 链长及 FA 修饰密度。当质量比为 10:1 时,复合物粒径约 150nm,zeta 电位维持在 +20mV 左右,既能保证基因结合稳定性,又利于细胞内化。PEG 链长选择 2000Da 时,可在提高循环稳定性的同时避免空间位阻过大影响受体结合。此外,FA 修饰密度过高可能导致载体自身聚集,过低则削弱靶向能力,最佳修饰率为每分子载体结合 3-5 个 FA 分子。

叶酸结构式 

图为:叶酸结构式

 

综上,PLL-PEG-FA 通过电荷结合、靶向识别与受体介导内吞的协同作用,实现了基因的高效靶向递送,为tumor等叶酸受体相关疾病的基因Treatment 提供了潜在解决方案。