日前，西安電子科技大學(xué)鄧宏章教授團(tuán)隊(duì)在國際頂級(jí)期刊PNAS上發(fā)表重要研究成果。PNAS（全稱“Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”，美國國家科學(xué)院院刊），于1914年創(chuàng)刊，是全球屈指可數(shù)的“百年名刊”之一。

依托西安電子科技大學(xué)信息技術(shù)與人工智能優(yōu)勢背景，以醫(yī)工交叉研究為導(dǎo)向，鄧宏章教團(tuán)隊(duì)在前期研究中，通過對海量功能基團(tuán)進(jìn)行人工智能模擬訓(xùn)練，最終篩選出可以通過非離子力與mRNA結(jié)合的基團(tuán)，即為硫脲基團(tuán)。通過引入電中性硫脲基團(tuán)構(gòu)建非離子遞送系統(tǒng)，利用其與mRNA磷酸主鏈強(qiáng)的氫鍵作用來形成復(fù)合物實(shí)現(xiàn)基因的遞送與保護(hù)。結(jié)果表明，構(gòu)建的非離子型遞送系統(tǒng)在血清存在下仍然保持較高的轉(zhuǎn)染效率，較低的體內(nèi)毒性與炎癥響應(yīng)。與傳統(tǒng)的可電離/陽離子遞送系統(tǒng)相比，非離子型遞送系統(tǒng)mRNA體內(nèi)表達(dá)周期可以延長7倍左右。同時(shí)，非離子型遞送系統(tǒng)可以逃離循環(huán)途徑。另外，該團(tuán)隊(duì)也意外發(fā)現(xiàn)非離子型遞送系統(tǒng)具有較好的脾臟靶向能力。

這項(xiàng)工作是基于非離子脂質(zhì)為載體，通過強(qiáng)的氫鍵作用實(shí)現(xiàn)了mRNA的有效遞送。通過該方式可以保證載基因納米粒的完整性，規(guī)避因mRNA泄露與外排造成的mRNA損失問題，同時(shí)避免了傳統(tǒng)陽離子基因載體造成的體內(nèi)炎癥反應(yīng)與毒副作用。如此有效的遞送載體展現(xiàn)出了優(yōu)異的脾臟靶向效果，并有效引起體內(nèi)免疫與免疫記憶。為許多疾病的免疫治療提供了有效的遞送系統(tǒng)和概念性證明。盡管該非離子基因載體打破了傳統(tǒng)靜電作用負(fù)載基因的常規(guī)，展現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，但是在系統(tǒng)給藥過程中，該載體的血液長循環(huán)性仍然需要驗(yàn)證。因此，從系統(tǒng)給藥途徑出發(fā)，提高該非離子納米基因遞送系統(tǒng)的體內(nèi)長循環(huán)，可以為后續(xù)治療各種疾病提供新策略。

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