PLGA-MAN 介导的基因传递效率提升策略研究
瑞禧生物2025-08-13   作者:lkr   来源:
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PLGA-MAN(聚乳酸-羟基乙酸共聚物-甘露糖)作为基因递送载体,兼具 PLGA 的生物相容性、可降解性与甘露糖的靶向性,但其基因传递效率受载体结构、细胞相互作用等因素制约,需通过多维度策略优化。

 

载体结构优化是提升效率的核心。调整 PLGA 的乳酸 / 羟基乙酸比例可改变载体降解速率,当比例为 50:50 时,降解周期与基因释放周期匹配,减少提前降解导致的基因损失。引入聚乙二醇(PEG)修饰 PLGA-MAN 表面,能形成空间位阻层,降低血清蛋白吸附和巨噬细胞吞噬,延长载体循环时间,使基因在靶向部位的积累量提升 2-3 倍。同时,控制载体粒径在 100-200nm 范围,可通过内吞作用高效进入细胞,避免因粒径过大被胞外清除或过小导致的核内递送障碍。

PLGA-MAN结构式 

图为:PLGA-MAN结构式

 

靶向结合效率强化需聚焦甘露糖受体相互作用。提高甘露糖修饰密度(每分子 PLGA 结合 3-5 个甘露糖残基)可增强与巨噬细胞、树突状细胞表面受体的多价结合,提升细胞摄取率。采用 “甘露糖-靶向肽” 双修饰策略,如在载体表面同时连接甘露糖和 RGD 肽,能协同识别tumor细胞高表达的甘露糖受体与整合素,使靶向部位的基因递送效率提升 40% 以上。

 

基因释放与胞内转运调控同样关键。通过调节 PLGA-MAN 的亲疏水性,构建 pH 响应型载体,在酸性内体环境中快速降解,促进基因逃逸至胞质。加载助转染剂(如聚乙烯亚胺)可增强基因与载体的复合稳定性,同时中和内体酸性环境,减少基因降解。实验表明,该组合策略能使细胞内基因表达量提升 3-5 倍。

甘露糖结构式 

图为:甘露糖结构式

 

此外,制备工艺改良可优化载体均一性。采用乳化-溶剂挥发法时,控制搅拌速率和有机相比例,可获得分散系数<0.1 的均一纳米粒,避免因粒径差异导致的递送效率波动。

 

综上,通过结构优化、靶向强化、转运调控及工艺改良的协同策略,PLGA-MAN 的基因传递效率可实现提升,为基因Treatment 的临床转化提供有力支撑。