技術領域

本發明涉及以陽離子脂質體為模板形成金納米球殼結構，以金納米球殼結構為載體，構建藥物和基因的共載體系，所載藥物為阿霉素等抗癌藥物，所載基因為siRNA等。

背景技術

陽離子脂質體被比較廣泛的應用于藥物載體和基因載體，但是脂質體是亞穩的結構，在體液中不夠穩定，在體內循環時間比較短，可以對陽離子脂質體進行修飾，改善其穩定性。

金納米材料具有比較獨特的物理化學特性，金納米球殼結構因為表面等離子體共振效應，在近紅外區吸收峰。研究者已有利用脂質體為模板，在表面沉積金，形成納米空心球結構，并利用脂質體載鹽酸阿霉素等抗癌藥物，用脈沖激光照射金納米球殼，可以達到控制藥物釋放的目的。

金納米球殼也被廣泛用于基因的載體，利用巰基與金的反應，將陽離子性聚合物修飾在金納米空心球的表面，利用靜電吸附效應，將基因吸附在金納米空心球表面，從而構建基因載體，或者將需要投遞的基因一端修飾上巰基，再利用巰基與金的結合作用，達到投遞基因的目的。

研究表明，在腫瘤治療過程中，基因與藥物聯合治療有很好的治療效果，構建一個基因和藥物的共載體系成為藥物和基因聯合治療一個重要的內容。

現在很多構建藥物基因共載的方法是將藥物和基因利用化學的方法接在一起，進行的化學反應的過程比較復雜，反應過后雜質不易去除，并且基因十分不穩定，操作過程，稍有不慎，會造成基因的分解；也有的研究者實現了藥物和基因的共載，但是當載體攜帶藥物和基因進入細胞后，藥物和基因并不能釋放到細胞質中，而藥物和基因必須在細胞中能夠釋放才能起作用，因此需要要一個簡單快捷的方法來構建一個基因和藥物的共載體系，并且能夠很好的實現藥物和基因的釋放。

此發明利用金納米空心球構建基因和藥物的共載體系是一個比較好的方法，金納米球殼結構本身毒性小，并且具有良好的光學性能，研究已表明，近紅外區的脈沖激光照射，會使球殼結構破裂，從而可以釋放藥物和基因。

發明內容

本發明的目的在于利用以陽離子為模板形成的金納米球殼結構，構建一個基因藥物的共載體系，為基因和藥物的共投遞提供一個優良載體。

本發明的原理是利用陽離子性脂質體進行載藥，在脂質體溶液中加入氯金酸和還原劑，在脂質體的表面沉積一層金納米空心球殼。將要投遞的目標基因的一端修飾上巰基，再利用巰基與金的結合作用將基因接在金納米球殼的表面，從而形成一個藥物和基因的共載體系。

本發明的制備方法如下：

a.將二棕櫚酰磷脂酰膽堿和單棕摘酰磷脂酰膽堿按照重量比在1：1和1:0之間進行投料，加入修飾有1,2-雙(二苯基膦)乙烷的聚乙二醇2000，1,2-雙(二苯基膦)乙烷的聚乙二醇2000的質量占總質量的5%，將上述物質溶解在磷酸氫鈉-磷酸二氫鈉緩沖溶液，使得磷脂濃度濃度為40-60nM，加入鹽酸阿霉素，使得鹽酸阿霉素濃度為5-10nM。循環冷凍融化，通過100nm的聚碳酸酯膜擠出，形成載藥的陽離子脂質體；取上述制備的脂質體溶液1mL，加入7-18uL濃度為100nM氯金酸溶液，再加入10.5uL-27uL濃度為500nM的抗壞血酸溶液，形成金納米球殼結構；

b.將50nmol的單鏈小干擾RNA（siRNA）在pH=3.8的緩沖溶液中還原得到帶巰基單鏈siRNA，加入到1ml金納米球殼溶液中，在6000rpm條件下離心10分鐘，在30mM羥乙基哌嗪乙硫磺酸100mM、pH=7.5醋酸鈉溶液中重分散三次，形成藥物基因共載的金納米球殼。

氯金酸和抗壞血酸的體積加入不同，形成的金殼厚度不同，吸收峰也不同。

本發明所載基因為帶巰基的基因，可以將帶有二硫鍵的基因還原，5′-HO-(CH2)6-SS-(CH2)6-spacer18-ACCCUGAAGUU-CAUCUGCACCACdCdG-(C-H2)6-NH2→SH-(CH2)6-spacer18-ACCCUGAAGUU-CAUCUGCACCACdCdG-(C-H2)6-NH₂將50nmol的單鏈siRNA在pH=3.8的緩沖溶液中還原得到帶巰基單鏈siRNA，加入到1ml金納米球殼溶液中，在6000rpm條件下離心10分鐘，在30mM羥乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES）,100mM醋酸鈉（pH=7.5）中重分散三次，形成藥物基因共載的金納米球殼；

也可以直接訂做帶巰基的基因，例如SH-miR-21，將帶巰基的基因溶解在TE緩沖溶液中，濃度為2umol/L，按照與金納米球殼溶液體積比在64:1與2:1的范圍內混合，形成藥物基因共載的金納米球殼。