Гидрокортизоновые производные в качестве векторов доставки генетических конструкций в животные клетки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.04, кандидат биологических наук Савищенко, Елена Анатольевна

• Савищенко, Елена Анатольевна
• кандидат биологических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Савищенко, Елена Анатольевна

Список сокращений

Введение

Глава 1. Обзор литературы

Современные представления о возможности коррекции 13 патологических состояний путем введения в организм генетической информации - генная терапия

1.1 Вирусные способы доставки целевых генов

1.1.1 Векторы на основе ретровирусов

1.1.2 Аденовирусные векторы

1.1.3 Аденоассоциированные вирусы

1.1.4 Вирус простого герпеса

1.1.5 Практическое применение вирусных конструкций

1.2 Невирусные способы доставки генетического материала

1.2.1 Липосомы как векторы доставки ДНК

1.2.2 Рецепторно-опосредованный способ доставки 26 ДНК-конструкций

1.2.3 Принципы конструирования систем для трансфекции 33 плазмидными ДНК по механизму рецепторного эндоцитоза

1.3 Гидрокортизон в качестве лиганда - вектора для трансфекции 39 1.3.1 Рецепторы гидрокортизона

1.4 Наночастицы на основе поликатионов и специфических 43 лигандов

1.4.1 Химические методы синтеза конъюгатов на основе лигандов 43 специфических рецепторов и ДНК-связывающих соединений

1.4.2 Характеристика наночастиц, содержащих лоликатионы и 50 специфические лиганды

1.4.3 Физико-химические свойства наночастиц для трансфекции

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гидрокортизоновые производные в качестве векторов доставки генетических конструкций в животные клетки»

Актуальность исследования

Идея коррекции различных дефектов путем введения в клетки организма недостающей или исправляющей генетической информации была выдвинута в начале 1970 годов, но получила свое развитие значительно позже (Wolff and Lederberg, 1994; Горбунова и Баранов, 1997; Anderson, 1998). Основанный на этой идее способ лечения получил название «генная терапия». Однако, несмотря на впечатляющие успехи генной инженерии, достижения клеточного трансгеноза и успешное развитие представлений о молекулярных механизмах патогенеза многих заболеваний, методы доставки чужеродной генетической информации в клетки целого организма все еще крайне несовершенны. В настоящее время существует несколько подходов для исправления генетических дефектов организма, основанных на введении различных генетических конструкций. Наиболее эффективными по уровню трансфекции до сих пор остаются вирусные методы, суть которых заключается в создании абортированных несущих целевые гены вирусов, которые, не вызывая инфекции, обеспечивают внедрение этих генов в ядра клеток целого организма. К сожалению, целый ряд сопутствующих осложнений (Hacein-Bey-Abina et al., 2003; Baum et al., 2006; McElvaney and Crystal, 1995; Raper et al., 2003; Muruve, 2004) все в большей степени подтверждает мнение о необходимости изыскания более совершенных и безвредных способов для генной терапии. Одной из главных альтернатив вирусным способам доставки генетического материала является использование плазмид, содержащих в своей структуре экспрессируемые целевые гены. Плазм иды имеют целый ряд преимуществ перед вирусами и, кроме того, могут быть получены в виде очищенных препаратов ДНК. Основные трудности использования плазмид заключаются в необходимости их комплексирования с целым рядом дополнительных соединений, которые обеспечивают устойчивость, целевую доставку, способность проникать через клеточные мембраны и через ядерные барьеры. Несмотря на многочисленные попытки создания оптимальных конструкций, применение плазмидного материала все еще недостаточно эффективно, число трансфецированных клеток обычно не превышает 10%, что недостаточно для устранения большинства генетических дефектов и крайне низко для терапии злокачественных новообразований. В настоящее время испытаны разные плазмидные комплексы, но в целом проблема использования плазмидной ДНК (пл ДНК) остается нерешенной. Поэтому изыскание новых путей доставки в клетки генетического материала представляется весьма актуальным. В качестве основного пути предполагается использовать механизмы доставки генетического материала при помощи системы: специфический интернализующий клеточный мембранный рецептор -лиганд, комплексированный с целевой плазмидой. Исследованию ранее не изученной векторной пары и посвящена настоящая работа. В качестве лиганда нами использован стероидный гормон - гидрокортизон (ГК), который, по крайней мере, частично поступает в клетки путем связывания со специфическим мембранным рецептором и далее достигает внутриядерного пространства.

На июль 2007 года имелись сведения о 1340 законченных, продолжающихся и одобренных клинических испытаниях «генной терапии» в различных областях медицины (Edelstein et al., 2007). Следует сразу же оговориться, что большинство протоколов, основано на использовании вирусных конструкций, которые, как будет показано ниже, не лишены существенных недостатков. Однако, несмотря на достаточно большое число проектов, до сих пор крупных успехов в области генной терапии не достигнуто. В этом отношении наиболее существенные результаты могут быть получены в области терапии заболеваний крови, точнее клеток крови. Связано это в первую очередь с тем, что клетки крови или их предшественники могут быть легко изолированы и модифицированы вне организма. При этом сразу появляется возможность их клонирования и отбора клонов с необходимыми свойствами. Последующее введение таких клеток пациенту может устранить дефект. В частности, такой подход приемлем для исправления наследственных иммунодефицитов (Garcia et al., 2007). Единственным ограничением является возможность образования антител к продуктам генов, которые не функционируют у пациента. Плазмидные конструкции применять при лечении заболеваний крови выгоднее, так как вирусные пути доставки целевых генов могут приводить к активации протоонкогенов. Так, например, описаны осложнения при лечении ретровирусными конструкциями тяжелых комбинированных иммунодефицитов (Pike-Overzet et al., 2007). Отмечено несколько случаев возникновения острой Т-клеточной лимфобластной лейкемии. Несмотря на то, что в последнее время внимание исследователей все больше уделяется стволовым клеткам в качестве перспективных инструментов коррекции различных патологических состояний, в том числе и наследственных дефектов, интерес к классическим принципам генной терапии достаточно велик. Дело доходит до курьезов. Например, появились сообщения о создании генетического допинга (Gaffney and Parisotto, 2007).

Цель исследования

Цель исследования заключается в получении гидрокортизоновых производных на основе катионных полимеров, которые могли бы быть использованы в качестве векторов для генной терапии in vivo.

Задачи исследования

1. Разработать методики синтеза конъюгатов гидрокортизона (ГК) и катионных полимеров.

2. Получить в очищенном состоянии ГК производные полилизина (ПЛ), полиэтиленимина (ПЭИ) и белка протамина (ПТ).

3. Определить степень модификации полимеров лигандом.

4. Изучить способность конъюгатов взаимодействовать с плазмидными ДНК (пл ДНК).

5. Получить комплексы конъюгатов с ДНК (наночастицы), оптимально подходящие по размерам для трансфекции эукариотических клеток.

6. Определить способность наиболее перспективных наночастиц осуществлять транспорт пл ДНК в клетки экспериментальных животных.

Научная новизна полученных результатов

Впервые синтезированы производные ПЛ, ПЭИ и ПТ, содержащие в качестве лиганда ГК, который способен путем рецепторного эндоцитоза проникать в эукариотические клетки и далее транспортироваться через мембранные барьеры в ядра. Охарактеризованы физико-химические свойства полученных конъюгатов. Показано их эффективное связывание с пл ДНК. Разработаны методики формирования комплексов векторный конъюгат -ДНК. Найдено, что оптимальные по размерам комплексы (наночастицы) могут быть получены при взаимодействии ДНК, конъюгатов и белка лактоферрина (ЛФ). Выявлена трансфецирующая активность наночастиц при введении в организм экспериментальных животных.

Практическая значимость результатов исследования

Практическая значимость работы заключается в обосновании проведения дополнительных исследований, направленных на разработку протоколов использования векторных конструкций (наночастиц) для генной коррекции патологических состояний. Полученные результаты могут быть использованы для образовательных целей.

Основные положения, выносимые на защиту

1. На основе катионных полимеров, как синтетических, так и природных, карбодиимидным методом могут быть получены конъюгаты с функциональным лигандом - гидрокортизоном (ГК).

2. Степень модификации полученных производных катионных полимеров легко оценивается спектрофотометрически

3. ГК-производные полимеров эффективно связываются с пл ДНК. Взаимодействие модифицированных полимеров с ДНК в определенных пределах зависит от строения плазмиды (нуклеотидного состава, размеров и конформации).

4. Комплексирование ГК-производных полилизина, полиэтиленимина и протамина с ДНК сопровождается формированием частиц, размеры которых превышают необходимые для трансфекции.

5. Введение дополнительного компонента - белка ЛФ способствует образованию наночастиц (пл ДНК - ГК-производное - ЛФ), размеры которых (около 30 нм) соответствуют требованиям для эффективной трансфекции.

6. В опытах на лабораторных животных показана трансфецирующая активность комплексов пл ДНК - ГК-ПТ - ЛФ на уровне целого организма при парентеральном введении.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались в виде устных и стендовых сообщений на следующих конференциях:

- III научно-техническая конференция аспирантов СПбГТИ (ТУ), Санкт-Петербург, 2000 г.;

- Пятая Всероссийская медико-биологическая конференция молодых исследователей «Человек и его здоровье», Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный университет, 2002 г.;

- Научно-практическая конференция молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования, 2002 г.;

- Научно-практическая конференция молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования, 2008 г.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано пять печатных работ, включающих одну полнотекстовую статью в журнале «Биотехнология», а также четверо тезисов устных и стендовых докладов.

Внедрение результатов работы

Научные результаты и практические рекомендации могут быть внедрены в научный и учебный процессы кафедры молекулярной биотехнологии ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)» (Россия, 190013, Санкт-Петербург, Московский пр., 26); отдела молекулярной генетики ГУ Научно-исследовательского института экспериментальной медицины РАМН (Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул.Ак.Павлова, 12); кафедры медицинской биологии и генетики ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский Университет имени академика И.П.Павлова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (Россия, 197089, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8).

Личный вклад автора в проведение исследования

Соискателем были проведены: анализ литературы по теме исследования, планирование экспериментов, получение основной части результатов, написание статьи и подготовка докладов на конференциях. Синтез ГК-производных катионных полимеров, используемых в работе, анализ взаимодействия ГК-производных катионных полимеров с пл ДНК, определение относительного размера наночастиц по связыванию бромистого этидия, а также хроматографический анализ конъюгатов и трансфекция полученными векторами in vivo лабораторных животных, клеточных линий были выполнены соискателем. Гидродинамические размеры наночастиц определены по светорассеянию на лазерном корреляционном спектрометре JTKC-03 научным сотрудником Института гриппа РАМН П.А.Некрасовым.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста, состоит из Введения, четырех глав, выводов и списка литературы, в котором приведены 197 источника, в том числе 7 работ на русском языке и 190 - на иностранных языках. Работа иллюстрирована 4 таблицами и 18 рисунками.

Заключение диссертации по теме «Биохимия», Савищенко, Елена Анатольевна

Выводы

1. Карбодиимидным способом синтезированы производные полилизина, полиэтимленимина и протамина, содержащие в качестве лиганда остатки гемисукцината гидрокортизона.

2. Установлено, что гидрокортизоновые производные растворимы в водной среде и по способности комплексироваться с плазмидной ДНК не отличаются от исходных катионных полимеров.

3. Оптимальные соотношения гидрокортизоновых производных и ДНК в составе комплексов зависят от строения плазмиды (нуклеотидный состав, размеры, конформация).

4. Комплексы на основании гидрокортизоновых производных и ДНК, представляют собой крупные агрегаты, которые характеризуются существенно большими размерами, чем необходимо для эффективной трансфекции.

5. Наночастицы, сформированные из плазмидной ДНК, гидрокортизоновых производных протамина и добавочного компонента -лактоферрина, характеризуются размерами (20 - 40 нм), наиболее приемлемыми для трансфекции.

6. Парентеральное введение мышам комплексов (наночастиц) на основе плазмидной ДНК с маркерным геном, гидрокортизонового производного протамина и лактоферрина сопровождается трансфекцией по крайней мере клеток печени и почек с экспрессией маркерного гена (бета-галактозидазы).

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Савищенко, Елена Анатольевна, 2010 год

1. Akinc A., Thomas М., Klibanov A.M., Laiiger R. Exploring polyethylenimine-mediated DNA transfection and the proton sponge hypothesis.//.!.Gene Med., 2005, 7: 657-663

2. Allera A., Rao G.S. Characteristics and specificity of the glucocorticoid "carrier" of rat liver plasma membrane.//Advances in Experimental Medicine & Biology, 1986, 196: 53-65

3. Alton E.W., Middletton P.G., Caplen N.G. Noninvasive liposome-mediated gene delivery can correct the transport defect in cystic fibrosis mutant mice.//Nat. Genetic, 1993, 5: 135-142

4. Anderson R.G.W., Vasile R.J., Mello M.S. Immunocytochemical visualization of coated pits and vesicles in human fibroblasts: relation to low density lipoprotein receptor distribution.//Cell, 1978, 15:919-933

5. Anderson W.F. Humane gene therapy.//Nature, 1998, 392: 25-30

6. Baatz J.E., Bruno M.D., Ciraolo P.J., Glasser S.W., Stripp B.R., Smyth K.L., Korfhagen T.R. Utilization of modified surfactant-associated protein В for delivery of DNA lo airway cells in culture.//Ptoc. Nat. Acad. Sci. USA, 1994, 91: 25472551

7. Balra R.K., Wang-Johanning F., Wagner В., Carver R.I., Curiel D.T. Receptor-mediated gene delivery employing letctin-binding specificity .//Gene Ther., 1994, 1:255-260

8. Baum C., Kustikova O., Modlich U., Li Z., Fehse B. Mutagenesis and oncogenesis by chromosomal insertion of gene transfer vectors.//Hum. Gene Ther., 2006, 17: 253-263

9. Behr J.-P. Synthethic gene transfer vectors.//Pure & Appl. Chem., 1994, 66 (4): 827-835

10. Behr J.-P. The proton sponge, a means to enter cells viruses never thought of.//M/S-Med. Sci. 1996, 12: 546-558

11. Boussif O., Lezoualc'h F., Zanta M.A. A versatile vector for gene and oligonucleotide transfer into cells in culture and in vivo: polyethylenimine.//Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1995, 92: 7297-7301.

12. Brown M.S., Anderson R.G.W., Goldstein J.L. Recicling receptors: the round-trip itinerary of migrant membrane proteins.//Cell, 1983, 32: 663-667.

13. Brown V.I., Greene M.I. Molecular and cellular mechanisms of receptor-mediated endocytosis.//DNA and Cell Biology, 1991, 10 (6): 399-409

14. Buchner A.M., Wallace M.B. New frontiers in therapeutic EUS: dreams, style exercises or actual possibilities.//Minerva Med., 2007, 98 (4): 287-298

15. Caroline E.L., Robert S.C. Construction of Multiply Disabled Herpes Simplex Viral Vectors for Gene Delivery to the Nervous System. In «Viral Vectors for

16. Gene Therapy. Methods and protocols» Ed by Curtis A. Machida, Humana Press, Totowa, New Jersey, 2003: 33 49

17. Carpenter G., Cohen S. Epidermal growth factor.//Annu. Rev. Biochem. 1979, 48: 193-216

18. Chen J., Gamou S., Takayanagi A., Shimizu N. A novel gene delivery system using EGF receptor-mediated endocytosis.//FEBS Lett., 1994, 338: 167-169 (a)

19. Chen J., Stickles R.J, Daichendent K.A. Galactosylated histone-mediated gene transfer and expression.// Hum. Gene Ther., 1994, 5: 429-435 (b)

20. Chen X., Davis P.B. Compacted DNA nanoparticles transfect cells by binding to cell surface nucleolin. Mol. Ther., 2006, 13:152

21. Cheng P.W. Receptor ligand-facilitated gene transfer; Enhancement of liposome-mediated gene transfer and expression by transfen"in.//Hum. Gene Ther., 1996, 7: 275-282

22. Cheng S.Y., Merlino G.T., Pastan I.H. A method for coupling of proteins to DNA: synthesis of alpha2-macroglobulin-DNA conjugates.//Nucleic Acids Res., 1983, 11:659-669

23. Chiou H.C., Tangco M.V., Lcvine St. M., Robertson D., Kormis K., Wu C.H., Wu G.Y. Enhanced resistance to nuclease degradation of nucleic acids complexed to asialoglycoprotein-polylysine carriers.//Nucleic Acids Res., 1994, 22: 54395446

24. Cockrell A.S., Kafri Т. Gene delivery by lentivirus vectors.//Mol. Biotechnol., 2007, 36(3): 184-204

25. Coll J.L., Wagner E., Combaret V., Mechtler K., Amstutz H., Iacono-Di-Cacito L, Simon N., Favrot M.C. In vitro targeting and specific transfection of human neuroblastoma cells by chCE7 antibody-mediated gene transfer .//Gene Ther., 1997, 4: 156-161

26. Conen M., Wagner F., Birnstiel M.L. Receptor-mediated transport of DNA into eukaryotic cells.//Methods Enzymol., 1993; 217:618-644

27. Cotlen M., Wagner E., Zalloukal K., Birnstiel M.L. Chicken adenovirus (CEIX) virus) particles augment receptor-mediated DNA delivery to mammalian cells and yield exceptional levels of stable transformants.//J. Virol., 1993, 67: 3777-3785

28. Cristiano P., lovene M.R., Simioli F. Clinical evaluation of the imipenem/cilastatin combination in the therapy of severe infections in patients with malignant diseases.//Drugs Exp.Clin.Res., 1990, 16, (6): 293-297

29. Cristiano R.J., Roth J.A. Epidermal growth factor mediated DNA delivery into lung cancer cells via the epidermal growth factor receptor.//Cancer Gene Ther., 1996,3: 4-10

30. Cristiano R.J., Roth J.A. Molecular conjugates: a targeted gene delivery vector for molecular medicine.//J. Mol. Med., 1995, 73 (10): 479-486

31. Cristiano R.J., Smith L.C., Kay M.A., Brinkley B.R., Woo S.L.C. Hepatic gene therapy: Efficient gene delivery and expression in primary hepatocytes utilizing a conjugated adenovirus-DNA complex.Z/Proc.Nat.Acad.Sci. USA, 1993, 90: 1154811552 (a)

32. Cristiano R.J., Smith L.C., Woo S.L.C. Hepatic gene therapy: adenovirus enhancement of receptor-mediated gene delivery and expression in primary hepatocytes.//Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1993, 90: 2122-2126 (b)

33. Curiel T.J., Cook D.R., Bogedain C., Jitg W., Harrison G.S., Cotten M., Curiel D.T., Wagner E. Foreign gene expression in Epstein-Barr virus transformed human В cells.//Virology, 1994, 198: 577-585

34. Damke H. Dynamin and receptor-mediated endocytosis.//FEBS Letters, 1996, 389: 48-51

35. Dautry-Varsat A. Receptor-mediated endocytosis of transferrin.//Biochimie, 1986, 68:375-381

36. Davis P.B., Cooper M.J. Vectors for Airway Gene Delivery.//AAPS Journal., 2007, 9(1): El 1-E17

37. Deshmukh H.M., Huang L. Liposome and polylysine mediated gene transfer.//New J.Chem., 1997,21: 113-124

38. Ding Z.M., Crisiiano R.J., Roth J.A., Takacs В., Kuo M.T. Malarial circumsporozite protein in a novel gene delivery vehicle to primary hepatocyte cultures and cultured cells.//J.Biol.Chem., 1995, 270: 3667-3676

39. Douglas J.T. Adenoviral vectors for gene therapy.//Mol.Biotechnol., 2007, 36(1): 71-80

40. Drude I., Dombos V., Vauleon S., Muller S. Drugs made of RNA: development and application of engineered RNAs for gene therapy.//Mini Rev. Med. Chem., 2007, 7(9): 912-931

41. Dunlap D.D., Maggi A., Soria M.R., Monaco L. Nanoscopic structure of DNA condensed for gene delivery.//Nucleic Acids Research, 1997, 25(15): 3095-3101

42. Dworetzky S.I., Feldherr C.M. Translocation of RNA-coated gold particles through the nuclear pores of oocytes.//J.Cell Biol., 1988, 106: 575-584

43. Edelstein M.L., Abedi M.R., Wixon J.J. Gene therapy clinical trials worldwide to 2007-an update.//Gene Med., 2007, 9(10): 833-842

44. Erbacher P., Bousscr M.T. Raimond J. Monsigny M. Midoux P. Roche A.C.

45. Gene transfer by DNA/glycosylated polylysine complexes into human blood monocyte-derived macrophages.//Hum.Cene Ther., 1996, 7: 721-729

46. Erbacher P., Remy J.-S., Behr J.-P. Gene transfer with synthetic virus-like particles via the integrin-mediated endocytosis pathway .//Gene Ther., 1999, 6: 138-145

47. Erbacher P., Roche A.C., Monsigny M. Midoux P. Putative role of chloroquine in gene transfer into human hepatoma cell line by DNA/lactosylated polylysine complexes.//Exp.Cell Res., 1996, 225: 186-194

48. Erlanger B.F., Borek F., Beiser S.M., Lieberman S. Steroid-protein conjugates. I. Preparatation and characterizsation of conjugates of bovine serum albumin with testosterone and with cortisone.//J.Biol.Chem., 1957, 228, (2): 713-727

49. Eto Y, Yoshioka Y., Mukai Y., Okada N., Nakagawa S. Development of PEGylated adenovirus vector with targeting ligand.//Int.J.Pharm., 2007, 354(1-2): 3-8

50. Fasbender A., Zabner J., Zeiher B.G., Welsh M.J. A low rate of cell proliferation and reduced DNA uptake limit cationic lipid-mediated gene transfer to primary cultures of ciliated human airway epithelia.//Gene Ther., 1997, 4: 11731180

51. Feldherr C.M., Akin D. Signal-mediated nuclear transport in proliferating and growth-arrested BALB/c 3T3 cells. J.Cell Biol., 1991, 115: 933-939

52. Ferkol Т., Kaetzel C.S., Davis P.B. Gene transfer into respiratory epithelial cells by targeting the polymeric immunoglobulin receptor.//J.Clin.Tnvest., 1993, 92: 2394-2400

53. Ferkol Т., Pellicena-Palle A., Eckman E., Perales J.C., Trzaska Т., Tosi M., Redline R., Davis P.B. Immunologic responses to gene transfer into mice via thepolymeric immunoglobulin receptor.//Gene Ther., 1996, 3: 669-678

54. Ferkol Т., Perales J.C., Eckman E., Kaetzel C.S., Hanson R.W., Davis P.B. Gene transfer into the airway epithelium of animals by targeting the polymeric immunoglobulin receptor.//J.Clin.lnvest., 1995; 95:493-502

55. Ferkol Т., Perales J.C., Mularo F., Hanson R.W. Receptor-mediated gene transfer into macrophages.//Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1996, 93: 101-105

56. Fischer U., Janssen K., Schulze-Osthoff K. Cutting-edge apoptosis-based therapeutics: a panacea for cancer?//BioDrugs, 2007, 21(5): 273-297

57. Foster B.J., Kern J.A. HER2-targeted gene transfer.//Hum.Gene Ther., 1997, 8: 719-727

58. Fraley R., Subramani S., Berg P. Introduction of liposome-encapsulated SV40 DNA into cells.//J.Biol.Chem., 1980, 255: 10431-10435

59. Gadson P.F., Russell J.D., Russell S.B. Glucocorticoid receptors in human fibroblasts derived from normal dermis and keloid tissue.//J.Biol.Chem., 1984, 259(18): 11236-11241

60. Gaffney G.R., Parisotto R. Gene doping: a review of performance-enhancing genetics.//Pediatr.Clin.North.Am., 2007, 54(4): 807-822

61. Gao X., Huang L. A novel cationic liposome reagent for efficient transfection of mammalian cells.//Biochem.Biophys.Res.Commun., 1991, 179: 280-285

62. Garcia J.M., Espanol Т., Gurbindo M.D., Casas C.C. Update on the treatment of primary immunodeficiencies.//Allergol.Immunopathol. (Madr), 2007, 35(5): 184-192

63. Geuze H.J., Slot J.W., Strous G.J.A.M. Intracellular site of asialoglycoprotein receptor-ligand uncoupIing.//Cell, 1983, 32: 277-287

64. Ginobbi P., Geiser T.A., Ombres D., Citro G. Folic acid-polylysine carrier improves efficacy of c-myc antisense oligodeoxynucleotides on human melanoma (Ml4) cells.//Anticancer Res., 1997, 17: 29-36

65. Goldman M.J., Lee P.S., Yang J.S., Wilson J.M. Lentiviral vectors for gene therapy of cystic fibrosis.//Hum.Gene Ther., 1997, 8: 2261-2268

66. Goldstein J.L., Anderson R.G., Brown M.S. Receptor-mediated endocytosis and the cellular uptake of low density lipoprotein.//Ciba Foundation Symposium., 1982, (92): 77-95

67. Goldstein J.L., Brown M.S., Anderson R.G.W. Receptor-mediated endocytosis: concepts emerging from the LDL receptor system.//Ann.Rev.Cell Biol., 1985, 1: 31-39

68. Gorski J., Gannon F. Current models of steroid hormone action: a critique.//Annual Review of Physiology, 1976, 38: 425-450

69. Gottschalk S., Cristiano R.J., Smith L., Woo S.L.C. Folate-mediated gene delivery and expression in vitro.//Gene Ther., 1994, 1: 185-191

70. Gottschatk S., Sparrow J.Т., Hauer J. A novel DNA-peptide complex for efficient gene transfer and expression in mammalian cells.//Gene Ther., 1996, 3, (5): 48-51

71. Hacein-Bey-Abina S., Von Kalle C., Schmidt M. LM02-associated clonal T cell proliferation in two patients after gene therapy for SCID-X1.//Science, 2003, 302:415-419

72. Haensler J., Szoka F.C. Synthesis and characterization of a trigalactosylated bisacridine compound to target DNA to hepatocytes.//Bioconjugate Chem., 1993, 4: 85-93

73. Нага Т., Aramaki Y., Takada Sh. Receptor-mediated transfer of pSV2CAT DNA to a human hepatoblastoma cell line HepG2 using asialofetuin-labeled cationic liposomes.//Gene,.1995, 159: 167-174

74. Hart S.L., Harbottle R.P., Cooper R., Miller A., Williamson R., Coutelle C. Gene delivery and expression mediated by an integrin-binding peptide.//Gene Ther 1995,2: 552-554.

75. Heldin C.-H., Wasteson A., Westermark B. Interaction of platelet-derived growth factor with its fibroblast receptor.//J.Biol.Chem., 1982, 257: 4216-4221

76. Hopkins C.R. The appearance and internalization of transferrin receptors at the margins of spreading tumor cells.//Cell, 1985, 40: 199-208

77. Hopkins C.R., Trowbridge I.S. Internalisation and processing of transferrin and the transferrin receptor in human carcinoma A431 cells.//J.Cell Biol., 1983, 97: 508-521

78. Huckett В., Ariatti M., Hawtrey A.O. Evidence for targeted gene transfer by receptor-mediated endocytosis. Stable expression following insulin-directed entry ofNEO into HepG2 cells.//Biochem.Pharmacol., 1990, 15, 40(2): 253-263

79. Huckett В., Ariatti M., Hawtrey A.O. Increased affinity of insulin for its receptor following conjugation to a second protein.//Med.Hypotheses, 1991, 36 (2): 135-139

80. Hyde S., Gill D., Higgins C.F. Correction of the ion transport defect in cystic fibrosis mice by gene therapy.//Nature, 1993, 362: 250-255

81. Ibarrola Г., Alejandro A., Marino A., Sancho M.J., Macarulla J.M. Trueba M. Characterization by photoaffinity labeling of a steroid binding protein in rat liver plasma membrane.//J.Membrane Biology, 1992, 125(2): 185-191

82. Ibarrola I., Andres M., Marino A., Macarulla J.M., Trueba M. Purification of a Cortisol binding protein from hepatic plasma membrane.//Biochimica et Biophysica Acta, 1996, 1284(1): 41-46

83. Isaka Y, Imai E. Electroporation-mediated gene therapy.//Expert.Opin.Drug Deli v., 2007, 4(5): 561-571

84. Izumrudov V. A., Zhiiyakova, M. V., Goulko A. A.//Langmuir; 2002, 18(26): 10348-10356

85. Jager L., Ehrhardt A. Emerging adenoviral vectors for stable correction of genetic disorders.//Curr.Gene Ther., 2007, 7(4): 272-283

86. Jiang С., O'Connor S.P., Fang S.L. et ai. Efficiency of cationic lipid-mediated transfection of polarized and differentiated airway epithelial cells in vitro and in vivo .//Hum. Gene Ther., 1998, 9: 1531 -1542

87. Kabanov V.A., Kabanov A.V. Supramolecular devices for tergeting DNA into cells: fundamentals and perspectives.//Macromol. Symp., 1995, 98: 601-613

88. Kichler A., Zaimer W., Morrison C., Wagner E. Ligand-polylisine mediated gene transfer. In Feigner P.L. (eds). Artificial Self-Assembling Systems for Gene Delivery.//American Chemical Society: Washington, DC, 1996: 120-128

89. Kircheis R., Kichler A., Wallner G., Kursa M., Ogris M., Felzmann Т., Buchberger M., Wagner E. Coupling of cell-binding ligand to polyethylenimine for targeted gene delivery.//Gene Ther., 1997, 4: 409-418

90. Kollen W.J., Midoux P., Erbacher P., Yip A., Roche A.C., Monsigny M., Glick M.C., Scanlin T.F. Gluconoylated and glycosylated polylysines as vectors for gene transfer into cystic fibrosis airway epithelial cells.//Hum.Gene Ther., 1996, 7(13): 1577-1586

91. Kren B.T., Bandyopadhyay P., Steer C. In vivo site-directed mutagenesis of the factor IX gene by chimeric RNA/DNA oligonucleotides./ZNature Med., 1998, 4: 285-290

92. Laemmli V.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head bacteriophage T4.//Nature, 1970, 227: 680-685

93. Lai Y., Drobinskaya I., Kolossov E., Chen C., Linn T.Genetic modification of cells for transplantation.//Adv.Drug Deli v.Rev., 2008, 60(2): 146-159

94. Ledley F.D. Non-viral gene therapy.//Curr.Opin.Biotechnol., 1994, 5: 626636

95. Legendre J.-Y., Szoka F.C.J. Cyclic amphipathic peptide-DNA complexes mediate high-efficiency transfection of adherent mammalian cells.//Proc.Nat. Acad.Sci.USA, 1993, 90: 893-897

96. Li S., Huang L. In vivo gene transfer via intravenous administration of cationic lipid-protamine-DNA (LPD) complexes.//Gene Therapy, 1997, 4: 891-900

97. Liu G., Li D., Pasumarthy M.K. Nanoparticles of compacted DNA transfect post-mitotic cells.//J.Biol.Chem., 2003, 278: 32578-32586

98. Lukacs G.L., Haggie P., Seksek O., Lechardeur D., Freedman N., Verkman A.S. Size-dependent DNA mobility in cytoplasm and nucleus.//J.Biol.Chem., 2000, 275: 1625-1629

99. Lutz W., Salisbury Jeffrey L., Kumar R. Vasopressin receptor-mediated endocytosis: current view.//Am.Physiol.Soc., 1991: F3-F13

100. Ly H., Kawase Y., Yoneyama R., Hajjar R.J. Gene therapy in the treatment of heart failure.//Physiology (Bethesda), 2007, 22: 81-96

101. Mayer M., Kaiser N., Milholland R.J., Rosen F. Cortisol binding in rat skeletal muscle.//J.Biol.Chem., 1975,250(4): 1207-1211

102. McElvaney N.G., Crystal R.G. IL-6 release and airway administration of human CFTR cDNA adenovirus vector.//Nat.Med., 1995, 1: 182-184

103. Merwin J.R., Carmichael E.P., Noell G.S., DeRome M.E., Thomas W.L., Robert N., Spitalny G., Chiou H.C. CD5-mediated specific delivery of DNA to T lymphocytes: coin-partmentalization augmented by adenovirus.//J.Immunol. Methods, 1995, 186: 257-266

104. Midoux P., Mendes C., Legrand A., Raimond J., Mayer R., Monsigny M., Roche A.C. Specific gene transfer mediated by lactosylated poly-L-lysine into hepatoma cells.//Nucleic Acids Res., 1993, 21 (4): 871-878

105. Mislick K.A., Baldeschwieler J.D., Kayyem J.F., Meade T.J. Transfection of folate-polylysine DNA complexes: evidence for lysosomal delivery.//Bioconjugate Chem., 1995, 6(5): 512-515

106. Mortimer J., Tam P., MacLachlan I., Graham R.W., Saravolac E.G., Joshi P.B. Cationic lipid-mediated transfection of cells in culture requires mitotic activity. Gene Ther., 1999, 6: 403-411

107. Muruve D.A. The innate immune response to adenovirus vectors .//Hum. Gene Ther., 2004, 15: 1157-1166

108. Neschadim A., McCart J.A., Keating A., Medin J.A. A roadmap to safe, efficient, and stable lentivirus-mediated gene therapy with hematopoietic cell transplantation.//Biol.Blood Marrow Transplant., 2007, 12: 1407-1416

109. Okada T, Ozawa K. Vector-producing tumor-tracking multipotent mesenchymal stromal cells for suicide cancer gene therapy.//Front Biosci. 2008, 13: 1887-1891

110. Park K., Kim W.J., Cho Y.H., Lee Y.I., Lee H., Jeong S., Cho E.S., Chang S.I., Moon S.K., Kang B.S., Kim Y.J., Cho S.H. Cancer gene therapy using adeno-associated virus vectors.//Front.Biosci., 2008, 13: 2653-2659

111. Paul R.W., Weisser K.E., Loomis A., Sloane D.L., LaFoe D., Atkinson M.B., Overall R.W. Gene transfer using a novel fusion protein, GAL4/lnvasin.//Hum.Gene Ther. 1997, 8(10): 1253-1262.

112. Pearse B.M.F. Receptors compete for adaptors found in plasma membrane coated pits.//EMBO J., 1988, 7: 3331-3336

113. Pendaries C., Watson S.P., Spalton J.C. Methods for genetic modification of megakaryocytes and platelets.//Platelets, 2007, 18(6): 393-408

114. Perales J.C., Ferkol T, Beegen H., Ratnoff O.D., Hanson R.W. Gene transfer in vivo: sustained expression and regulation of genes introduced into the liver by receptor-targeted uptake.//Proc.Nat.Acad. Sci .USA, 1994, 91:4086-4090 (a)

115. Perales J.C., Ferkol Т., Molas M., Hanson R.W. An evaluation of receptor-mediated gene transfer using synthetic DNA-ligand complexes.//Eur.J.Biochem., 1994, 226: 255-266 (b)

116. Perales J.C., Gmssmann G.A., Molas M., Biochemical and functional charactericalion of DNA complexes capable of targeting genes to hepatocytes via the asialoglycoprotein receptor.//J.Biol.Chem., 1997, 272(11): 7398-7407

117. Philpott N.J., Thrasher A.J. Use of nonintegrating lentiviral vectors for gene therapy.//Hum.Gene Ther., 2007, 18(6): 483-489

118. Pike-Overzet K., van der Burg M., Wagemaker G., van Dongen J.J., Staal F.J. New insights and unresolved issues regarding insertional mutagenesis in X-1 inked SCID gene therapy.//Mol. Ther., 2007, 15(11): 1910-1916

119. Plank C., Mechtler K., Szoka Jr.F.C. Activation of the complement system by synthetic DNA complexes: a potentional barrier for intravenous gene delivery.//Hum.Gene Ther, 1996,7: 1437-1446

120. Poncet P, Panczak A., Goupy C, Gustafsson K, Blanpied C, Chavancl G, Hirsch R, Hirsch F. Antifection: an antibody-mediated method to introduce genes into lymphoid cells in vitro and in vivo.//Gene Ther, 1996, 3: 731-738

121. Ponder K.P, Haskins M.E. Gene therapy for mucopolysaccharidosis. //Expert.Opin.Biol.Ther, 2007, 7(9): 1333-1345

122. Qasim W, Gaspar H.B. Update on clinical gene therapy in childhood. //Thrasher AJ.Arch.Dis.Child, 2007, 92(11): 1028-1031

123. Rao M.L., Rao G.S., Eckel J., Breuer H. Factors involved in the uptake of corticosterone by rat liver cells.//Biochimica et Biophysica Acta, 1977, 500(2): 322-332

124. Raper S.E., Chirmule N., Lee F.S. Fatal systemic inflammatory response syndrome in a ornithine transcarbamylase deficient patient following adenoviral gene transfer.//Mol.Genet.Metab., 2003, 80: 148-158

125. Rex T.S. Rescue of sight by gene therapy closer than it may appear.//Ophthalmic.Genet., 2007, 28(3): 127-133

126. Rojanasakul Y., Wang L.Y., Malanga C.J., Ma J.K., Lutw J. Targeted gene delivery to alveolar macrophages via Fc receptor-mediated endocytosis. //Pharm. Res., 1994: 11(12): 1731-1736.

127. Rose J.K., Buanocore L, Whitt M.A. A new cationic liposome reagent mediating nearly qualitative transfection of anumal cells.//Biotechniques, 1991, 10: 520-525

128. Rosenkranz A.A., Yachmenev S.V. Receptor-mediated endocytosis and nuclear transport of a transfecting DNA construct. //Exp.Cell Res., 1992, 199: 323329

129. Ross G.F., Morris R.F., Ciraolo G., Huelsman K., Bruno M., Whitsett J.A., Baatz J.E., Korfhagen T.R. Surfactant protein A-polylysine conjugates for delivery of DNA to airway cells in culture.//Hum.Gene Ther., 1995, 6: 31-40

130. Roth T.F., Porter K.R. Yolk protein uptake in the oocyte of the mosquito Aedes Aegypti. L.// J.cell Biol. 1964, 20: 313-332

131. Sakurai F., Kawabata K., Mizuguchi H. Adenovirus vectors composed of subgroup В adenoviruses.//Curr.Gene Ther., 2007, 7(4): 229-38

132. Sanders S.L., Schekman R. Polypeptide translocation across the endoplasmic reticulum membrane.//J.Biol.Chem., 1992, 267: 13791-13794

133. Sbraccia P., Wong K.-Y., Brunetti A. Insulin down-regulates insulin receptor number and up-regulates insulin receptor affinity in cells expressing a tyrosine-defective insulin receptor.//J.Biol.Chem., 1990, 265: 4902-4907

134. Schachtschabel U., Pavlinkova G., Lou D., Kohler H. Anti-body-mediated gene delivery for B-cell lymphoma in vitro.//Cancer Gene Ther., 1996, 3: 365-372

135. Schneider H., Huse K., Birkenmeier G., Otto A., Scholz G.H. Gene transfer mediated by alpha2-macroglobulin.//Nucleic Acids Res., 1996, 24: 3873-3874

136. Schwarzenberger P., Spence S.E., Goova I.M., Miehiel D., Curiel D.T., Ruscetti F.W., Keller J.R. Targeted gene transfer to human hematopoietic progenitor cell lines through the c-kit receptor.//Blood, 1996, 87: 472-478

137. Seiler M.P., Cerullo V., Lee B. Immune response to helper dependent adenoviral mediated liver gene therapy: hallenges and prospects.//Curr.Gene Ther., 2007, 7(5): 297-305

138. Shepherd V.L. Intracellular pathways and mechanisms of sorting in receptor-mediated cndocytosis.//TIPS, 1989, 10: 458-462

139. Smythe E., Warren G. The mechanism of receptor-mediated endocytosis.//Eur.J.Biochem., 1991, 202: 689-699

140. Sosnowski B.A., Gonzalez A.M., Chandler L.A., Buechler Y.J., Pierce G.F., Baird A. Targeting DNA to cells with basic fibroblast growth factor (FGF2).//J.Biol.Chem., 1996, 271: 33647-33653

141. Strel'chyonok O.A., Avvakumov G.V. Interaction of human CBG with cell membranes.//J.Steroid Biochemistry & Molecular Biology, 1991, 40(4-6): 795-803

142. Suda Т., Liu D. Hydrodynamic gene delivery: its principles and applications.//Mol.Ther, 2007, 15(12): 2063-2069

143. Tai C.K., Kasahara N. Replication-competent retrovirus vectors for cancer gene herapy.//Front.Biosci., 2008, 13: 3083-3095

144. Tarn P., Monck M., Lee D., Ludkovski O., Leng E.C., Clow K., Stark H., Scherrer P., Graham R.W., Cullis P.R. Stabilized plasmid-lipid particles for systemic gene therapy .//Gene Ther., 2000, 7 (21): 1867-1874

145. Tanaka Т., Kuroki M., Hamada H., Kato K., Kinugasa Т., Shibaguchi H., Zhao J., Kuroki M. Cancer-targeting gene therapy using tropism-modified adenovirus.//Anticancer Res., 2007, 27(6A): 3679-3684

146. Taxman D.J., Lee E.S., Wojchowski D.M. Receptor-targeted transfection using stable maleimido-transferrin/thio-poly-L-lysine conjugates.//Anal.Biochem., 1993,213: 97-103

147. Thurner M., Wagner E., Clausen H., Mechtler K., Rusconi S., Dinter A., Birnstiel M.L., Berger E.G., Cotten M. Carbohydrate receptor-mediated gene transfer to human T leukaemic cells.//Glycobiology, 1994, 4: 429-435

148. Trueba M., Ibarrola I., Vallejo A.I., Sancho M.J., Marino A., Macarulla J.M. Characterization of specific binding sites for corticosterone in mouse liver plasma membraneJ/Membrane Biochemistry, 1989, 8(4): 229-239(a)

149. Trueba M., Vallejo A.I., Rodriguez I., Ibarrola I., Sancho M.J., Marino A., Macarulla J.M. Evidence for the presence of specific binding sites for corticoids in mouse liver plasma membranes.//J.Membrane Biology, 1989, 108(2): 115-124 (b)

150. Tseng W.C., Haselton F.R., Giorgio T.D. Mitosis enhances transgene expression of plasmid delivered by cationic liposomes.//Biochim.Biophys.Acta, 1999, 1445: 53-64

151. Wadhwa M.S., Knoell D.L., Young A.P., Rice K.G. Targeted gene delivery with a low molecular weight glycopeptide carrier.//Bioconjugate Chem., 1995, 6: 283-291

152. Wagner E., Cotton M., Foisner R, Birnstiel M.L. Transferrin-polycation-DNA complexes: the effect of polycations on the structure of the complex and DNA delivery lo celIs.//Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1991, 88: 4255-4259 (b)

153. Wagner E., Zatloucal K., Cotton M. Coupling of adenovirus to transferrin-polylysine/DNA complexes greatly enhances receptor-mediated gene delivery and expression of transfected genes. //Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1992., 89: 6099-6103 (b)

154. Wagner E., Zenke M., Cotten M., Beug H., Birnstiel M.L. Transferrin-polycation conjugate as carriers for DNA uptake into cells.//Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1990, 87: 3410-3414

155. Warren G.B., Woodman P., Pypaert M., Smythe E. Cell-free assays and the mechanism of receptor-mediated endocytosis.//TIBS, 1988, 13: 462-465

156. Wattiaux R., Laurent N., Wattiaux-De Coninck S., Jadot M. Endosomes, lysosomes: their implication in gene transfer.//Adv.Drug Deliv.Rev., 2000, 41: 201-208

157. White K., Nicklin S.A., Baker A.H. Novel vectors for in vivo gene delivery to vascular tissue.//Expert.Opin.Biol.Ther., 2007, 7(6): 809-821

158. Wileman Т., Harding С., Stahl P. Receptor-mediated endocytosis.//Biochem. J., 1985,232: 1-14

159. Wilke M., Fortunati E., van den Broek M., Hoogeveen A.T., Scholte B.J. Efficacy of a peptide-based gene delivery system depends on mitotic activity .//Gene Ther. 1996,3: 1133-1142

160. Wolff J.A., Lederberg J. An early history of gene iransfer and therapy.//Hum.Gene Ther., 1994, 5: 469-480

161. Wu C.H , Wilson J M , Wu G Y. Targeting genes: delivery and persistent expression of a foreign gene driven by mammalian regulatory elements in vivo.//J.Biol.Chem., 1989, 264: 16985-16987

162. Wu G.Y., Wilson J.M., Shalaby F., Grossman M., Shafritz D.A., Wu C.H. Receptor-mediated gene delivery in vivo. Partial correction of genetic analbuminemia in Nagase rats.//J.Biol.Chem., 1991, 266: 14338-14342

163. Wu G.Y., Wu C.H. Evidence for targeted gene delivery to HepG2 hepatoma cells in vitro.//Biochemistry, 1988, 27: 887-892 (a)

164. Wu G.Y., Wu C.H. Receptor-mediated gene delivery and expression in vivo.//J.Biol.Chem., 1988, 263: 14621-14624 (b)

165. Wu G.Y., Wu C.H. Receptor-mediated in vitro gene transformation by a soluble DNA carrier system.//J.Biol.Chem., 1987, 262: 4429-4432

166. Xu В., Wiehle S., Roth J.A., Cristiano R.J. The contribution of poly-L-lysine, epidermal growth factor and streptavidin to EGF/PLL/DNA polyplex fornation.//Gene Ther., 1998,5: 1235-1243

167. Yin W., Cheng P.W. Lectin conjugate-directed gene transfer to airway epithelial cells.//Biochem.Biophys.Res.Commun., 1994, 205: 826-833

168. Zabner J, Fasbender A.J, Moninger T, Poellinger D.A, Welsh M.J. Cellular and molecular barriers to gene transfer by a cationic lipid.//J.Biol.Chem, 1995,270: 18997-19007

169. Zaia J.A. The status of gene vectors for the treatment of diabetes.//Cell Вiochem.Biophys. 2007, 48 (2-3): 183-190

170. Zaitsev S.V, Haberland A, Otto A, et al. HI and HMG17 extracted from calf thymus nuclei are efficient DNA carriers in gene transfer.//Gene Ther, 1997,.4: 586-592

171. Zanta M.A, Boussif O, Adib A, Behr J.P. In vivo gene delivery to hepatocytes with galactosylated polyethylenimine.//Bioconjugate Chem, 1997, 8: 839-844

172. Zauner W, Ogris M, Wagner E. Polylysine-based transfection systems utilizing receptor-mediated delivery.//Adv.Drug Deliv.Rev, 1998, 30:,97-114

173. Zenke M, Stcinlcin P, Wagner E, Gotten M, Beug H, Birnstiel M.L. Receptor-mediated endocytosis of transferrin-polycation conjugates: an efficient way to introduce DNA into hematopoietic cells.//Proc.Nat.Acad.Sci.USA, 1990, 87: 3655-3659

174. Горбунова В.Н, Баранов B.C. Введение в молекулярную диагностику и генотерапию наследственных заболеваний. СПб.: «Специальная литература», 1997:287

175. Зеленин А.В., Тарасенко О.В., Колесников В.М. и др. Экспрессия гена дистрофина человека в скелетных мышцах мышей mdx после баллистической трансфекции./ЛПенетика, 1998, 34 (6): 730-736

176. Маниатис Т., Фрих Э., Сэмбрук Д. Молекулярное клонирование.- М.: Мир, 1984

177. Платэ Н.А., Васильев А.Е., Физиологически активные полимеры. М: Химия, 1986: 296