聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療高血壓

1、www.CRTER.org王勇，等. 聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療高血壓聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療高血壓王 勇1，張亞光2 (1河南省人民醫(yī)院高血壓科，河南省鄭州市 450000；2河南醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，河南省鄭州市 451191)引用本文：王勇，張亞光. 聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療高血壓J.中國組織工程研究，2016，20(47):7021-7026.DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.47.004 ORCID: 0000-0002-2707-3643(王勇)文章快速閱讀：能夠降血壓

2、的聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒王勇，女，1971年生，碩士，1995年河南醫(yī)科大學(xué)畢業(yè)，河南省鄭州市人，漢族，副主任醫(yī)師。通訊作者：王勇，河南省人民醫(yī)院高血壓科，河南省鄭州市 450000中圖分類號:R318文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:2095-4344(2016)47-07021-06稿件接受：2016-10-20結(jié)局：(1)降低自發(fā)性高血壓模型大鼠的血壓值；(2)修復(fù)受損心臟組織血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒自發(fā)性高血壓模型大鼠聚乙二醇文題釋義：基因載體：開發(fā)基因藥物的一個重要環(huán)節(jié)在于基因遞送載體的研制。理想的基因載體應(yīng)具備以下性能：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能保護(hù)基因不被破壞，可選

3、擇性的導(dǎo)向靶細(xì)胞，能將基因運送到細(xì)胞腔內(nèi)并使其高效的轉(zhuǎn)染和表達(dá)，對機體無免疫原性和無毒性，并能被臨床接受。殼聚糖：是從甲殼類生物的貝殼中提取出來的一種可生物降解的多糖，具有良好的生物相容性，作為藥物載體得到廣泛應(yīng)用。摘要背景：臨床治療原發(fā)性高血壓的傳統(tǒng)降壓藥物一般半衰期較短，且治療效果不佳。殼聚糖可以作為基因載體，將目標(biāo)基因載入機體起到靶向治療作用。聚乙二醇與DNA結(jié)合形成納米粒后，可以起到表面保護(hù)效果，穩(wěn)定納米粒，使其在體內(nèi)保持長循環(huán)。目的：探討聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒注射到自發(fā)性高血壓模型大鼠體內(nèi)后，對模型大鼠的降壓療效以及對心臟組織的影響。方法：實驗共分為5組，

4、取32只自發(fā)性高血壓大鼠隨機分為4組，為模型組、殼聚糖組、實驗組、陽性藥物組，每組8只；取8只正常大鼠，不作處理作為對照組。分組后分別于實驗第1，10天進(jìn)行給藥2次，其中模型組和對照組尾靜脈注射等量的生理鹽水，殼聚糖組尾靜脈注射1 mg/kg殼聚糖，實驗組尾靜脈注射1 mg/kg的聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒，陽性藥物組灌胃 0.5 mg/kg鹽酸貝那普利。結(jié)果與結(jié)論：血壓水平：大鼠注射修飾的殼聚糖納米粒后第3天，與第1天比血壓顯著下降(P < 0.05)；組織學(xué)變化：實驗組主動脈、腎臟及心臟組織切片顯示均有綠色熒光表達(dá)，和血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的體內(nèi)分布基本一致；RT-P

5、CR檢測及左室功能檢測：注射后第3天，與模型組相比，實驗組各組織器管中血管緊張素轉(zhuǎn)換酶mRNA表達(dá)水平及心肌肥厚相關(guān)指標(biāo)減少(P < 0.05)、心肌細(xì)胞肥大現(xiàn)象均有顯著的減輕(P < 0.05)；結(jié)果證實，聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒可以降低高血壓模型大鼠的血壓值和修復(fù)受損心臟，其作用機制可能與血管緊張素轉(zhuǎn)移酶有關(guān)。關(guān)鍵詞：生物材料；納米材料；聚乙二醇；基因治療；自發(fā)性高血壓；納米粒；血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA；殼聚糖納米粒；RT-PCR；生物信號自動分析儀；熒光表達(dá)；心肌肥厚指標(biāo)主題詞：組織工程；模型、動物；生物相容性材料基金資助：河南省科技攻關(guān)計劃項目(13

6、2300410424)3 P.O.Box 1200,Shenyang 110004 kf23385083Wang Yong, Master, Associate chief physician, Department of Hypertension, Henan Provincial Peoples Hospital, Zhengzhou 450000, Henan Province, ChinaCorresponding author: Wang Yong, Department of Hypertension, Henan Provincial Peoples Hospital, Zhen

7、gzhou 450000, Henan Province, ChinaPolyethylene glycol-modified chitosan nanoparticles loaded with angiotensin converting enzyme-shRNA for hypertensionWang Yong1, Zhang Ya-guang2 (1Department of Hypertension, Henan Provincial Peoples Hospital, Zhengzhou 450000, Henan Province, China; 2Henan Medical

8、College, Zhengzhou 451191, Henan Province, China)AbstractBACKGROUND: Traditional antihypertensive drugs always have a short half-life period, and show unsatisfactory treatment outcomes. Chitosan, as a gene vector, can carry target genes into the designated location. Polyethylene glycol (PEG) combine

9、d with DNA to form the nanoparticles, which can provide surface protection, stabilize the nanoparticles and lengthen the nanoparticles half-life.OBJECTIVE: To investigate the antihypertensive effect and the histological changes of heart after PEG-modified chitosan nanoparticles loaded with angiotens

10、in converting enzyme (ACE)-shRNA injected into the rat models of spontaneous hypertension.METHODS: There were five groups: 32 rats with hypertension were randomized into model, chitosan experimental and positive drug groups (n=8 per group); another 8 healthy rats served as controls. The rats in the

11、model and control groups were given the injection of the same amount of normal saline via tail vein, the rats in the chitosan group received the injection of 1 mg/kg chitosan via the tail vein, those in the experiment group received the injection of 1 mg/kg PEG-modified chitosan nanoparticles loaded

12、 with ACE-shRNA, and the positive drug group rats were treated with 0.5 mg/kg benazepril hydrochloride via gastric lavage at 1 and 10 days, respectively.RESULTS AND CONCLUSION: The blood pressure in the experimental group at 3 days after treatment was significantly lower than that at 1 day (P < 0

13、.05). Aorta, renal and cardiac biopsies showed positive for green fluoresce in the experimental group, which was consistent with the in vivo distribution of ACE. At 3 days after treatment, compared with the model group, in the experimental group, ACE mRNA expression and levels of myocardial hypertro

14、phy-related indicators were significantly decreased, and myocardial hypertrophy was significantly improved (P < 0.05). These results revealed that PEG-modified ACE-shRNA chitosan nanoparticles can reduce the blood pressure and repair the injured heart of rat models of hypertension, which may be a

15、ssociated with ACE.Subject headings: Tissue Engineering; Models, Animal; Biocompatible MaterialsFunding: the Science and Technology Research Program of Henan Province, No. 132300410424Cite this article: Wang Y, Zhang YG. Polyethylene glycol-modified chitosan nanoparticles loaded with angiotensin con

16、verting enzyme-shRNA for hypertension. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2016;20(47):7021-7026.7025ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH0 引言 Introduction高血壓為一種心血管綜合征，其能引起心臟和血管功能或結(jié)構(gòu)的病變，預(yù)計2025年全球成年人中高血壓患病率將升高至約60%1。臨床治療原發(fā)性高血壓主要通過傳統(tǒng)的降壓藥物來維持，但藥物的一般半衰期較短且治療效果不佳。基因治療具有獨特特點及作用，研究證實了以腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS)的血管緊張

17、素轉(zhuǎn)換酶、血管緊張素-1型受體作為原發(fā)性高血壓基因治療靶點的有效性，為治療原發(fā)性高血壓提供了新的方向，而把目標(biāo)基因?qū)虢M織或細(xì)胞的關(guān)鍵是有良好的基因載體。大量文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，作為陽離子聚合物的殼聚糖在生物相容性方面具有明顯的優(yōu)勢，可作為基因載體，將目標(biāo)基因載入機體起到靶向治療作用2-10。聚乙二醇作為生物相容性良好的高分子材料，研究顯示聚乙二醇與DNA結(jié)合形成納米粒后，可以起到表面保護(hù)效果，穩(wěn)定納米粒，保護(hù)納米在體內(nèi)不被識別和清除，使其在體內(nèi)保持長循環(huán)11-14。兩者結(jié)合可以加大載體的生物相容性與保護(hù)性，使需導(dǎo)入基因穩(wěn)定進(jìn)入機體內(nèi)。因此，實驗通過制備殼聚糖納米粒，采用聚乙二醇對基因表面進(jìn)行修飾，

18、獲得一種載體介導(dǎo)系統(tǒng)，經(jīng)過轉(zhuǎn)染，獲得聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒。再通過注射到自發(fā)性高血壓模型大鼠體內(nèi)，觀察降壓療效以及對心臟組織的影響，為這一種新型復(fù)合材料應(yīng)用于臨床治療高血壓提供一定的科學(xué)依據(jù)。1 材料和方法 Materials and methods 1.1 設(shè)計 隨機動物對照實驗。1.2 時間及地點 于2015年1月至2016年1月在河南省人民醫(yī)院實驗室完成。名稱正常組模型組殼聚糖組陽性藥組實驗組全心/體質(zhì)量2.69±0.223.84±0.37a3.99±0.113.61±0.373.09±0.31b左心室/體質(zhì)量

19、1.68±0.113.55±0.09a3.37±0.332.55±0.212.18±0.11b表注：與正常組對比，aP < 0.05；與模型組對比，bP < 0.05。表4 各組大鼠心臟與體質(zhì)量比 (±s，n=6)Table 4 The ratio of heart weight and body mass of the rats in each group組別左室收縮壓(kPa)左室舒張壓(kPa)左室舒張末壓(kPa)最大收縮速度(kPa/s)最大舒張速度(kPa/s)正常組25.65±5.6320.54&#

20、177;8.3525.66±6.87800.54±66.87900.54±100.23模型組35.33±6.64a40.38±8.88a48.79±8.44a886.23±64.52a964.66±100.78a陽性藥物組30.12±6.5435.77±6.5744.94±8.54880.17±69.32922.97±100.94殼聚糖組34.11±5.5948.89±6.8545.95±8.95880.16±88.64962

21、.89±108.54實驗組28.14±7.63b25.56±5.97b26.66±6.33b812.54±58.97b912.76±114.92b表注：與正常組對比，aP < 0.05；與模型組對比，bP < 0.05。表3 心臟血流動力測定結(jié)果 (±s，n=6)Table 3 Cardiac hemodynamic results in each group圖2 各組大鼠實驗第15天心肌組織形態(tài)(蘇木精-伊紅染色，×400)Figure 2 Morphology of the rat myocardi

22、um in each group at 15 days after treatment (hematoxylin-eosin staining, ×400)圖注：圖中紅色箭頭所指為心肌細(xì)胞，實驗組心肌細(xì)胞肥大現(xiàn)象較模型組得到改善。正常組 模型組 殼聚糖組 陽性藥物組 實驗組組別主動脈心臟腎臟正常組1.54±0.081.66±0.091.23±0.10模型組3.90±0.23a3.99±0.09a3.58±0.05a陽性藥物組3.80±0.023.77±0.083.66±0.09殼聚糖組3.78&

23、#177;0.243.81±0.173.54±0.15實驗組2.02±0.17b2.05±0.16 b1.56±0.12 b表注：與正常組對比，aP < 0.05；與模型組對比，bP < 0.05。表2 各組大鼠器管組織中血管緊張素轉(zhuǎn)化酶基因mRNA的表達(dá)結(jié)果 (±s，n=6)Table 2 mRNA expression of angiotensin converting enzyme gene in the tissues and organs of rats in each groupCB A圖1 實驗組大鼠聚乙二醇

24、修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖在各組織中的分布(免疫熒光染色，×400)Figure 1 The distribution of polyethylene glycol-modified chitosan nanoparticles loaded with angiotensin converting enzyme-shRNA in different tissues of the rats in the experimental group (immunofluorescent staining, ×400)圖注：圖中A-C為大鼠主動脈、心肌、腎臟組織。圖中白色箭頭

25、所指為聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒。時間正常組模型組陽性藥物組殼聚糖組實驗組第1天123.7±5.2189.4±6.8a188.5±6.6191.2±4.9187.9±5.4第3天122.4±4.7186.3±7.1a177.3±5.4192.6±4.4168.7±6.1b第5天124.2±5.6193.7±5.9a162.9±4. b195.7±3.8157.4±6.6b第7天121.5±4.9194.1

26、7;6.3a163.0±6.1b191.9±2.0156.9±4.3b第9天123.1±4.9199.8±7.1a160.3±5.5b190.5±6.1163.8±4.4b第13天120.6±5.3201.8±4.5a155.7±4.9b200.4±6.5145.5±5.3b表注：與正常組對比，aP < 0.05；與各組實驗第1天血壓對比，bP < 0.05。1 mm Hg=0.133 kPa。表1 大鼠血壓水平結(jié)果 (±s，n=8，mm Hg

27、)Table 1 Blood pressure level of rats in each group1.3 材料 實驗動物：10周齡自發(fā)性高血壓SD大鼠32只及正常SD大鼠8只，體質(zhì)量(300±30) g，均采購于中科院上海實驗動物中心，許可證號：SCXK(滬)2012-0002。藥物：制備聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒，武漢晶賽公司協(xié)助合成顯著下調(diào)血管緊張素轉(zhuǎn)化酶基因的靶序列質(zhì)粒，采用離子交聯(lián)法制備殼聚糖納米粒，再把含GFP綠色熒光標(biāo)志物的聚乙二醇修飾殼聚糖納米粒，再與質(zhì)?；旌希纬删垡叶夹揎椀妮d血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒。DNA濃度為0.5 g/L

28、，純度為1.90。1.4 方法1.4.1 分組及干預(yù) 實驗共分為5組：取32只高血壓大鼠隨機分為4組，為模型組、殼聚糖組、實驗組、陽性藥物組，每組8只；取8只正常大鼠，不作處理作為對照組。分組后分別于實驗第1，10天給藥2次，其中模型組和對照組尾靜脈注射等量的生理鹽水，殼聚糖組尾靜脈注射1 mg/kg殼聚糖，實驗組尾靜脈注射1 mg/kg的聚乙二醇修飾載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒，陽性藥物組灌胃0.5 mg/kg鹽酸貝那普利。1.4.2 血壓檢測 采用尾袖法結(jié)合Medleb生物機，于安靜環(huán)境下，分別在實驗第1，3，5，7，9，13天，于上午9：00至12：00，檢測各組大鼠尾動脈血壓。

29、1.4.3 大鼠各組織中聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖的分布檢測 于末次注射第3天(實驗第13天)，各組分別取大鼠6只，取大鼠麻醉后處死、滅菌后，于無菌操作條件下，及時摘取大鼠的完整腎臟組織、心臟組織及主動脈組織，切片，用熒光倒置顯微鏡(梧州奧卡光學(xué)儀器有限公司)觀察綠色熒光蛋白表達(dá)情況，分析各組織中聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖分布的情況。1.4.4 大鼠心肌、主動脈、腎臟血管緊張素轉(zhuǎn)化酶mRNA的表達(dá) 于末次注射第3天(實驗第13天)，各組分別取大鼠6只，進(jìn)行處死、滅菌后，于無菌操作條件下，及時摘取大鼠的完整腎臟組織、心臟組織及主動脈組織，進(jìn)行提取RNA，檢測其

30、濃度，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)儀(Vazyme)利用RT-PCR 技術(shù)對各組織中血管緊張素轉(zhuǎn)化酶mRNA進(jìn)行檢測15。血管緊張素轉(zhuǎn)化酶mRNA表達(dá)水平=血管緊張素轉(zhuǎn)化酶mRNA與-actin的灰度值比值。1.4.5 各組大鼠心臟結(jié)構(gòu)功能的檢測 于末次注射第3天(實驗第13天)，各組分別取大鼠6只，各組大鼠經(jīng)麻醉后，利用生物信號自動分析儀，在體頸動脈插管測左室功能，處死后，摘取大鼠心臟，稱質(zhì)量，求出各組大鼠全心/體質(zhì)量、左心室/體質(zhì)量比值；分離心肌，切片，進(jìn)行蘇木精-伊紅染色，光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行病理檢查。1.5 主要觀察指標(biāo) 各組血壓值比較，聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖的分布，心肌、主動脈、

31、腎臟血管緊張素轉(zhuǎn)化酶mRNA表達(dá)及蛋白表達(dá)，各組大鼠心臟結(jié)構(gòu)功能變化。1.6 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 13.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)以±s表示，組間數(shù)據(jù)差異的比較釆用單因素方差分析，P < 0.05為差異有顯著性意義。2 結(jié)果 Results 2.1 實驗動物數(shù)量分析 32只10周齡自發(fā)性高血壓大鼠和8只10周齡正常血壓大鼠，在實驗中大鼠無脫失，最終40只大鼠均納入結(jié)果分析。2.2 大鼠血壓水平 從表1各組大鼠血壓檢測結(jié)果分析：模型組大鼠血壓較高，與正常組大鼠血壓差異明顯(P < 0.05)；實驗組注射聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒后第3天，大

32、鼠血壓下降明顯，與第1天比較有差異，隨后血壓基本平衡，下降比較緩慢，降壓效果可維持到第9天，但有回升的趨勢；實驗組大鼠第10天進(jìn)行再注射后，降壓維持時間更長。 2.3 聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖在不同器官組織中的分布檢測結(jié)果 大鼠各組織切片中都均有綠色熒光表達(dá)(圖1)，和血管緊張素轉(zhuǎn)換酶在體內(nèi)的分布相一致，說明聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒注射于大鼠體內(nèi)后可分布在富含血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的組織器管內(nèi)。2.4 PCR檢測各組大鼠組織器管中血管緊張素轉(zhuǎn)化酶基因mRNA的表達(dá) 與正常組相比，模型組大鼠各組織器管中的mRNA表達(dá)水平均較高；與模型組比，實驗組血管緊張素

33、轉(zhuǎn)化酶基因mRNA的表達(dá)均較低(P < 0.05；表2)。結(jié)果提示：高血壓大鼠注射聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒后，可以明顯降低組織中血管緊張素轉(zhuǎn)換酶mRNA的表達(dá)水平。2.5 血流動力學(xué)檢測左室功能 實驗組大鼠各左室功能指標(biāo)明顯低于模型組(P < 0.05；表3)，說明聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒都可以改善高血壓大鼠心臟舒張功能不全的情況，同時聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒更顯著降低高血壓大鼠心臟的左室舒張壓和最大舒張速度， 說明聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒改善自發(fā)性高血壓大鼠心臟舒張功能不全的更

34、有顯著效果。2.6 大鼠心臟與體質(zhì)量比值檢測結(jié)果 與正常組相比，模型組全心/體質(zhì)量和左心室/體質(zhì)量明顯較高，有明顯差異性(P < 0.05)，說明自發(fā)性高血壓大鼠存在心肌肥厚現(xiàn)象。經(jīng)聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療后，心肌肥厚指標(biāo)均明顯下降(P < 0.05)，但與正常組大鼠相比，實驗組指標(biāo)水平略偏高(表4)。2.7 大鼠心肌組織形態(tài)變化 光學(xué)顯微鏡顯示，與正常組大鼠相比，模型組大鼠心肌細(xì)胞明顯肥大，給予聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療的實驗組，大鼠心肌細(xì)胞肥大現(xiàn)象均有顯著的減輕。3 討論 Discussion基因治療作為一種治療新方法，

35、如何把目標(biāo)基因安全有效地在體內(nèi)發(fā)揮效果，同時不帶來負(fù)作用，是研究的重中之重。常用的載體包括兩大系統(tǒng)(病毒或非病毒載體)。殼聚糖作為一種非病毒新興材料，擁有良好的生物降解、機體相容性及保護(hù)DNA等優(yōu)點引起研究者的關(guān)注16-17。制備殼聚糖納米粒的方法有很多，如復(fù)凝集法18-22、共價交聯(lián)法23、沉淀法24、離子凝膠化法25-26、以及乳化/溶劑擴散法等27。對其表面進(jìn)行修飾的方法也有很多，如聚乙二醇化殼聚糖28-29、脫氧膽酸化法30、咪唑丙烯酸修飾31、琥珀酰殼聚糖32、半乳糖改性33等。殼聚糖是從甲殼類生物的貝殼中提取出來的一種可生物降解的多糖，具有良好的生物相容性，作為藥物載體得到廣泛應(yīng)用

36、。實驗證明，其納米級產(chǎn)物在鹽溶液或乙酸溶液中易于與DNA結(jié)合，并且可以有效地防止DNA降解，是一個較好的基因載體，目前已經(jīng)有國內(nèi)外相關(guān)研究應(yīng)用殼聚糖納米作為基因載體的報道。殼聚糖具有可生物降解、能夠有效地濃縮質(zhì)粒DNA、它表面帶有的陽離子還可以和帶有陰離子的DNA有效地結(jié)合，從而保護(hù)DNA免受核酸酶的降解等優(yōu)點。聚乙二醇 具有極強的水化作用及高度的構(gòu)象柔韌性，在納米粒外側(cè)形成一層致密的水化“殼”，使納米粒具有空間穩(wěn)定性。同時 聚乙二醇 鏈的柔順性使其長鏈來回擺動，分子構(gòu)象來回變動，模糊了免疫系統(tǒng)的識別和吞噬，使納米粒具有了隱形的能力34。自發(fā)性高血壓大鼠 除有高血壓自發(fā)率為100%特點外，還有

37、高血壓性心血管病變。各種遺傳性高血壓大鼠中以自發(fā)性高血壓應(yīng)用最多，自發(fā)性高血壓的血壓升高是由多基因遺傳決定的，與人類高血壓病十分類似，是研究高血壓病發(fā)病機制和篩選降壓藥物較為理想的動物模型。研究發(fā)現(xiàn)，使自發(fā)性高血壓大鼠體內(nèi)(組織器管)中的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶等基因保持沉默狀態(tài)，可起到明顯的降壓效果34。實驗制備殼聚糖納米粒，采用聚乙二醇對基因表面進(jìn)行修飾，獲得一種載體介導(dǎo)系統(tǒng)，經(jīng)過轉(zhuǎn)染，獲得聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒。經(jīng)大鼠尾靜脈注射聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒。結(jié)果顯示，實驗組注射聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒后第3天，大鼠血壓顯

38、著下降，之后血壓基本平衡，下降比較緩慢，降壓效果可維持到第9天，第2次注射后，大鼠血壓下降更明顯，降壓維持時間更長；熒光顯微鏡下對大鼠主動脈、腎臟及心臟組織切片進(jìn)行觀察，顯示均有綠色熒光表達(dá)和血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的體內(nèi)分布基本一致。實驗組大鼠各組織器管中血管緊張素轉(zhuǎn)換酶mRNA 表達(dá)水平均明顯較低，減少高血壓帶來的心肌收縮等病理情況。與正常組相比，其他各組大鼠各左室功能指標(biāo)均較高，提示高血壓早期就已經(jīng)存在心臟舒張功能不全的現(xiàn)象；而模型組、殼聚糖組大鼠各左室功能指標(biāo)明顯高于陽性藥組和實驗組。聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒治療后，心肌肥厚指標(biāo)均明顯下降，大鼠心肌細(xì)胞肥大現(xiàn)象均有顯著

39、的減輕。聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒注射于大鼠體內(nèi)后可分布在富含血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的組織器管內(nèi)，證明其可以分布于體內(nèi)起到一定作用；可以明顯降低組織中血管緊張素轉(zhuǎn)換酶mRNA 的表達(dá)水平；可以改善高血壓大鼠心臟舒張功能不全的情況，同時聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒更顯著降低高血壓大鼠心臟的左室舒張壓和最大舒張速度，說明聚乙二醇修飾的載血管緊張素轉(zhuǎn)化酶RNA殼聚糖納米粒對自發(fā)性高血壓大鼠心臟舒張功能不全的病癥更有顯著效果，可以顯著減輕自發(fā)性高血壓大鼠心肌肥厚效果。為其基因靶向治療高血壓提供科學(xué)依據(jù)，有利于其在臨床的推廣與使用。作者貢獻(xiàn)：實驗設(shè)計為第一作者。實

40、驗實施為第一、二作者。實驗評估為第二作者和通訊作者。資料收集為第一、二作者。利益沖突：所有作者共同認(rèn)為文章內(nèi)容不涉及相關(guān)利益沖突。倫理問題：實驗過程中對動物的處置符合 2009 年Ethical issues in animal experimentation相關(guān)動物倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的條例，實驗方案中有關(guān)動物倫理問題已經(jīng)河南省人民醫(yī)院單位實驗動物倫理委員會討論批準(zhǔn)。文章查重：文章出版前已經(jīng)過CNKI反剽竊文獻(xiàn)檢測系統(tǒng)進(jìn)行3次查重。文章外審：文章經(jīng)國內(nèi)小同行外審專家雙盲外審，符合本刊發(fā)稿宗旨。作者聲明：第一作者對研究和文章出現(xiàn)的不端行為承擔(dān)責(zé)任。文章中涉及的原始圖片、數(shù)據(jù)(包括計算機數(shù)據(jù)庫)記錄及樣本

41、已按照有關(guān)規(guī)定保存、分享和銷毀，可接受核查。文章版權(quán)：文章出版前雜志已與全體作者授權(quán)人簽署了版權(quán)相關(guān)協(xié)議。4 參考文獻(xiàn) References1 潘俊龍.高血壓常見藥物與治療方法的研究進(jìn)展J.中國當(dāng)代藥學(xué),2014,21(5):185-186.2 陳會英,張樹彪,彭孝軍,等.殼聚糖在離子液體中均相接枝聚乙烯亞胺及其基因轉(zhuǎn)運J.高分子學(xué)報, 2014,08(11): 1089-1095.3 張未,潘仕榮,張璇,等.聚乙二醇-殼聚糖共聚物作為基因傳遞載體的體外研究J.藥學(xué)學(xué)報,2008,8(2):848-854.4 張迪.RGD短肽修飾殼聚糖作為鈦表面hBMP-2 cDNA基因載體表達(dá)效率的研究D.

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