科研人員正在開發(fā)microRNAs（miRNAs）增強(qiáng)組織再生的功能。1月14日的Naturecommunication報導(dǎo)了一個具有高親和力和沒有細(xì)胞毒性作用的miRNA的超支化聚合物，這個聚合物可以組裝成雙殼的納米級復(fù)合物的高效率轉(zhuǎn)染體系。
由于庫侖斥力，miRNA及其模擬物和抑制劑，都是帶負(fù)電荷的，不能很容易地穿過細(xì)胞膜（也是負(fù)電荷的）。此外，“裸”miRNA在體內(nèi)迅速退化。因此，保護(hù)和提供miRNA進(jìn)入細(xì)胞的載體是miRNA的治療需要。盡管病毒載體能有效進(jìn)入細(xì)胞中，這些病毒載體的免疫反應(yīng)是很嚴(yán)重。脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染效率又太低。聚合物載體比病毒載體的免疫原性較差，價格便宜。因此，目前用于DNA和短干擾RNA（siRNA）的載體。然而高的分子量的聚合物載體對細(xì)胞是有毒的，低分子量的轉(zhuǎn)染效率卻太低。
持續(xù)遞送miRNA可激活內(nèi)源性干細(xì)胞和祖細(xì)胞，對組織缺損進(jìn)行再生。該研究設(shè)計了一種超支化聚合物miRNA載體，這種聚合物載體封裝在可生物降解微球中。微球在不依賴細(xì)胞的纖維聚合物支架的空間控制下釋放miR-26a�？朔瞬皇芸刂频尼尫�，釋放時間可調(diào)節(jié)；解決了當(dāng)前的miRNA遞送系統(tǒng)相關(guān)的問題，轉(zhuǎn)染效率高。
具體方法是超支化聚合物HP和miRNA在水中形成多聚物，形成的多聚物通過雙重乳化作用封裝在PLGA微球，然后含HP/miRNA形成的PLGA微球附著在PLLANF支架。把PLGA微球的PLLA支架植入小鼠。PLGA微球體可以通過內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞，經(jīng)過酶降解聚合物，使調(diào)控基因表達(dá)的miRNA在胞內(nèi)釋放。
該研究通過以GSK-3β為靶標(biāo)，激活內(nèi)源性干細(xì)胞的成骨活性，使骨質(zhì)疏松小鼠骨再生，從而解決在實(shí)現(xiàn)基于不依賴于細(xì)胞的組織工程支架的miRNA治療，即在再生醫(yī)學(xué)上的一個重要的挑戰(zhàn)。
全世界大約有2億人患有骨質(zhì)疏松癥，他們骨愈合的能力大打折扣。在這項工作中，長期高效miR-26a遞送，顯示成骨細(xì)胞的骨再生，可以修復(fù)骨質(zhì)疏松患者受損的骨再生能力。該技術(shù)也可以遞送其他治療性核酸（DNA、mRNA的siRNA，miRNA等）或它們的抑制劑來再生組織或治療其他疾病。
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