第89 章基因治疗的非病毒载体:物理方法和药物转运

——Nonviral Vectors for Gene Therapy:Physical Methods and Medical Translation

作者:Leaf hHuang, Dexi Liu and Ernst Wagner

出版:Academic Press

索书号:Q3/A244/2015/V.89/Y

ISBN: 978-0-12-802272-6

藏书地点: 武大外教中心

“基因治疗”概念的提出使传统的根据症状给药转变成为根据病因给药，为医药模式的进步注入了新的希望。基因治疗通过添加、修复或替换基因，从而达到直接排除病因的目的。现在，基因治疗在临床上的应用主要是肿瘤和获得性疾病。直接注射裸DNA诱导转基因表达的方法，由于肝和肾的吸收，质粒DNA在血液循环中很快减少，而且DNA分子很大，并带有较高负电荷，细胞内吸收很低，所以转基因表达很低。

为了能够达到目的基因进入靶细胞核，并有效释放，使治疗基因稳定表达，同时副作用很小的目的，发明了病毒型载体，它们是一些整合了治疗基因并经过改装的特殊生物体，包括逆转录病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体、单纯疱疹病毒载体等。虽然它们具有很高的转染率，但是病毒载体的制备复杂且昂贵，需要重整病毒，分析排除及其微量的重组体，而且基因材料携带量有限，更重要的是人们对于其可能引起免疫反应和基因突变引起致癌性转化的安全隐患。

因此，人们发现了一种更为安全的载体——非病毒载体。非病毒载体具备无传染性，没有载体容量限制，材料来源广泛，化学结构可控制，且易于大量制备，在表达质粒、反义寡核苷酸或反义表达质粒真核细胞的靶向转移中，有着病毒载体不可替代的作用。与病毒载体相比较，具有毒性低、免疫反应低，而且所携带的基因不整合至宿主细胞基因组等优点。然而，非病毒载体的转导效率低，目的基因只能实现瞬间表达，其运送系统的颗粒较大，容易引发免疫反应和被机体所清除。理想的非病毒载体需要满足一下条件：1.保护DNA不被细胞外的DNA酶降解；2.携带DNA穿透细胞膜；3.保护DNA在进入核前不被细胞内溶酶体和酶等降解；4.能有效的将有活性的基因插入目的区域；5.可生物降解，能够从细胞中消除；6.无细胞毒性。载体的设计模式是：载体骨架（脂质体、聚阳离子等聚合物，实现与DNA绑定，形成较小且负电荷较低的颗粒，保护核酶降解）+功能基因（通过与环境的相互作用，如血浆成分，促进细胞特异性绑定或特异性靶向组织，或便于与细胞外基质或生物材料相互作用）+细胞内扩散相关因子（增加DNA在细胞核中积累或便于内体破裂释放复合物，并沿着细胞骨架，运输复合物入核）。合成非病毒载体包括脂质体、聚阳离子及短DNA序列绑定特异性受体，如蛋白质、肽等。在众多的合成非病毒载体中，脂质体和聚阳离子的转染率最高。DNA的递送是通过多步实现，并且各步都存在机体生理上的屏障：在细胞外间隙的物理和生化降解；细胞外基质和细胞表面相互作用；细胞内摄作用；从内体到溶酶体的输送和降解；从催体释放到细胞质；DNA从载体上分离；转移到核酸；转基因的转录或反抑制的杂交。

《第89 章基因治疗的非病毒载体:物理方法和药物转运》一书于2015年由Academic Press出版，作者Leaf hHuang, Dexi Liu and Ernst Wagner。

《第89 章基因治疗的非病毒载体:物理方法和药物转运》一书，作者展现了用非病毒载体来进行基因治疗的方法，讨论的主题主要包括基因转移的物理方法；非竞争性基因传递系统；电穿孔介导的基因传递系统；流体输送传递基因系统；DNA载体的持续性表达的方法；非编码的寡核苷酸链的作用；基因电转染的临床实验。

《第89 章基因治疗的非病毒载体:物理方法和药物转运》一书作为基因治疗方面的专业性读物，观点新颖科学，内容充实、讲解浅显易懂，除此之外，还包括一些其他的特点：

1、本书主要讲解利用非病毒载体来进行基因治疗的方法，以及各方面的实验证明。让读者对这一方法有一个初步的了解，开拓一个新的基因治疗的理念。

2、本书还具有很强的专业性，书中的每个章节都是由不同的专业研究人士提供，他们都是致力于该领域的最新研究，让我们在短时间内了解更全面，更专业的资料。

3、在本书的最后，将出现的专业词汇都罗列出来，并予以注解，大大方便了大家对阅读过程中对该研究的专业术语的认知。

第一章基因转移的物理方法

第二章泡脂质体和超声波结合的非竞争性基因传递系统

第三章电穿孔介导的基因传递

第四章流体输送

第五章 DNA载体的持续性表达

第六章非编码的寡核苷酸链：基因治疗中的有用物质

第七章 mRNA疫苗的自我扩增

第八章基因电转染的临床实验