siRNA纳米递送系统研究进展*

张琼丹 陈朝霞 李芾瑶 张 宇*

（东南大学生物科学与医学工程学院，生物电子学国家重点实验室，江苏省生物材料与器件重点实验室，南京 210096）

小干扰RNA（small interfering RNA，siRNA），也被称为沉默RNA、短干扰RNA 或非编码RNA。siRNA 是生物针对外源侵入基因所表达的双链RNA（double stranded RNA，dsRNA）进行切割后生成的具有特定长度和序列的小片段RNA，siRNA的特定长度为21～25 bp［1］。这些siRNA 可以通过RNA 干扰作用特异性沉默耐药相关基因的表达来改善化疗药物的抗癌效果。RNA 干扰于1998年首次在哺乳动物细胞中被发现，Fire 等［2］向秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，C.elegans）中递送长片段的dsRNA，结果显示dsRNA 能有效沉默目标基因表达。此后，逐渐发现RNA 干扰是由双链RNA 诱导同源mRNA 高效特异性降解的现象。这种诱导基因沉默的机制是通过阻碍特定基因的翻译从而抑制特定基因的表达，是真核生物细胞的一种重要防御机制［3］。2001年，Elbashir等［4］将干扰RNA 应用于人类疾病的治疗，用实验证明了合成的siRNA 可以限制一个基因在哺乳动物的不同细胞系中特异性排列的方式。2004年，第一个以siRNA 为基础的RNA 药物（治疗湿性年龄相关性黄斑变性）进入I 期临床试验［5‑6］。2010年，第一次应用于肿瘤患者的有针对性的纳米颗粒输送系统进入I 期临床试验，siRNA 开始系统性地应用于实体瘤［7］。从此siRNA 的研究进入全新的领域，开始了快速发展的阶段。

1 RNA干扰

1.1 RNA干扰作用机制

RNA 干扰是一种RNA 分子作用的过程，它通过与目的基因序列的编码互补，从而诱导降解相对应的信使核糖核酸（messenger RNA，mRNA），阻止mRNA翻译成蛋白质［8‑9］。RNA干扰通过传递小RNA发挥作用， 包 括siRNA、 微 小RNA（microRNA， miRNA）、 短发卡RNA （small hairpin RNA，shRNA）和内切酶底物RNA（dicer siRNA，dsiRNA）等形式［10］。……