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徐福建教授研究团队在《Matter》上发表研究论文

发文时间:2022-11-08

近日,北京化工大学材料科学与工程学院徐福建教授研究团队联合美国伊利诺伊大学芝加哥校区Gang Cheng(程钢)教授在《Matter》上发表了题为“One ternary nucleic acid delivery system with smart dextran-peptide coating enables in vivo and ex vivo wound therapy”的研究论文。对于大面积溃疡或烧伤等创面,基因治疗具有能够在创面持续产生生长因子,实现本地递送的优势。然而,广泛开发的基于聚合物的基因递送系统通常伴随着复杂的合成过程、剂量依赖性以及递送效率低等缺陷。基于此,该工作通过葡聚糖与多肽的高效化学反应得到了葡聚糖-负电性多肽偶合体(Dex-H2E5),再将Dex-H2E5包覆于聚六亚甲基双胍(PHMB/质粒的二元正电性核酸复合体系的外层,制备了带有智能壳层的三元核酸输送体系(HPD),用于递送编码人源表皮生长因子的功能质粒以治疗全层缺损创面。

实验结果表明,Dex-H2E5的引入使得HPD在细胞系和原代细胞中实现了低毒性和高转染性,并且转染性能具有良好的血清稳定性以及剂量独立性。在大鼠皮肤全层缺损模型中采用体内基因治疗模型A(即在创面中利用HPD单次输送低质粒剂量的phEGF,转染伤口中的残留细胞),实现了伤口的高效基因治疗。针对大面积烧伤或溃疡创面残存细胞较少的潜在应用,设计了体外基因治疗模型B(即预先通过HPD对同种异体的原代大鼠成纤维细胞(RFB)在体外输送phEGF,然后在创面上施以基因编辑后的RFB细胞悬液),也实现了皮肤创面的高效促愈合。因此,该研究提供了一种高效、可稳定合成的基因输送体系的构建方法,为皮肤疾病基因治疗的临床应用提供了可借鉴的治疗模式,并且可扩展到需要高效基因治疗的其它临床场景中。

北京化工大学材料科学与工程学院博士研究生范亚倩为论文第一作者,徐福建教授、胡杨副教授和程钢教授和为本论文的通讯作者。北京化工大学为第一完成单位,美国伊利诺伊大学芝加哥校区和上海交通大学医学院附属瑞金医院为合作单位。

 

论文链接:https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(22)00598-7

https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.10.011