Невирусный перенос генов с помощью новых липидных векторов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.23, доктор биологических наук Богданенко, Елена Валентиновна
- Специальность ВАК РФ03.00.23
- Количество страниц 226
Оглавление диссертации доктор биологических наук Богданенко, Елена Валентиновна
Список сокращений.
Общая характеристика работы
1. Обзор литературы. Невирусный перенос генов в экспериментальной генотерапии.
1.1. Введение.
1.2. Перенос ДНК в "голом" виде.
1.3. Типы векторов, их достоинства и недостатки.
1.4. Механизм генного переноса.
1.5. Доставка генетических конструкций в ядро.
1.6. Применение в опытах и в практике различных невирусных систем.
1.6.1. Характеристика катионных липосом и их комплексов с ДНК.
1.6.2. Основные закономерности при использовании геносом in vivo.
1.6.3. Хитозаны и их взаимодействие с мембранами.
1.6.4. Полиамины.
1.6.5. Аминокислоты и белки.
1.6.6. Анионные рН-чувствительные полимеры.
1.6.7. Полиэтиленгликоль и циклодекстрины.
1.6.8. Полиэтиленимины.
1.6.9. Полиуретан.
1.6.10. Полипропиленимины.
1.6.11. Наносферы.
1.6.12. Конъюгаты.
1.6.13. Магнитолипосомы.
1.7. Введение геносом людям.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Биотехнология», 03.00.23 шифр ВАК
Синтез и изучение свойств положительно заряженных гидрофобных производных циклических и ациклических полиолов2000 год, кандидат химических наук Маслов, Михаил Александрович
Синтез нейтральных неогликолипидов для создания модульных систем доставки нуклеиновых кислот2013 год, кандидат химических наук Иванова, Екатерина Алексеевна
Перенос генов в клетки млекопитающих с помощью молекулярных конъюгатов: разработка носителей и оптимизация генетических конструкций2012 год, кандидат биологических наук Ефремов, Александр Михайлович
Разработка подхода к генотерапии опухолей с помощью гена цитохрома человека CYP450 2В62002 год, кандидат биологических наук Коломейчук, Сергей Николаевич
Синтез катионных амфифилов липидной природы и создание на их основе липосомальных систем доставки нуклеиновых кислот2012 год, доктор химических наук Маслов, Михаил Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Невирусный перенос генов с помощью новых липидных векторов»
АКТУАЛЬНОСТЬ.
В связи с бурным развитием молекулярной биологии и биотехнологии появляется все больше возможностей по осуществлению задачи генетической коррекции и модификации генома соматических клеток организма. Одним из наиболее перспективных направлений являются работы в новой области - генетической, или генной терапии -для лечения широкого спектра наследственных заболеваний и патологических состояний. Это направление берет свое начало с 1990-х г.г., с работ Френча Андерсена и его сотрудников по генотерапии недостаточности аденозиндезаминазы (Anderson, 1992). Ключевой стадией метода является перенос определенного терапевтического гена в соответствующие ткани и клетки с помощью ряда векторных систем. Самыми эффективными системами переноса генов в целях генотерапии оказались вирусные, однако они имеют ряд серьезных недостатков, среди которых опасность повторных введений комплексов с терапевтическими генами из-за возможности нежелательных иммунных реакций, вплоть до смертельного исхода, и инсерционного мутагенеза (Marshall, 2000; Wu and Burgess, 2004). Поэтому по всему миру ведется активный поиск невирусных медиаторов переноса генов, при использовании которых вместе с лигандами можно было бы достичь адресности и хорошей эффективности трансфекции (Templeton et al., 1997, Hashida et al, 2001).
В настоящее время известны основные закономерности распределения в организме катионных липидов как медиаторов трансфекции и их выведения из него. Определены оптимальные весовые соотношения между этими липидами и ДНК в комплексах. Обнаружено, что липосомы с высоким содержанием холестерина отличаются повышенной стабильностью, вероятно, благодаря повышению стабильности липидного бислоя, что предохраняет комплексы от распада при адсорбции белками плазмы крови (Bennett et al., 1995; Solodin et al., 1995; Templeton et al., 1997). Однако, ввиду недостаточной эффективности и специфичности известных невирусных переносчиков генов, задача поиска новых липидных систем по-прежнему остается актуальной. Кроме того, почти отсутствуют данные о возможной иммуногенности и токсичности таких систем и характере взаимодействия ДНК и липида в комплексе, влиянии липида на структуру ДНК. Познание закономерностей строения и биораспределения, проверка безопасности таких комплексов, придание им органоспецифичности приведет к созданию веществ, которые позволят осуществить цель генной терапии как части биотехнологии -замену поврежденных генов здоровыми без применения каких-либо дорогостоящих и опасных методов лечения.
ЦЕЛЬ НАСТОЯЩЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ разработка системы для исследования и тестирования потенциальных невирусных медиаторов трансфекции для направленного транспорта генов в целях безопасной и эффективной генотерапии. В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1) изучить физико-химические свойства новых медиаторов трансфекции генов и их комплексов с ДНК;
2) оценить безопасность невирусных векторов, исследовав их цитотоксичность и генотоксичность;
3) выявить эффективность препаратов - медиаторов переноса репортерных генов в культуре эукариотических клеток;
4) определить влияние новых векторов на систему комплемента;
5) провести сравнение биораспределения комплексов [i4C]-меченой ДНК с медиаторами трансфекции в зависимости от условий их введения животным;
6) доказать возможность переноса функциональных генов с помощью новых векторов in vivo и эффективной трансфекции органов животных;
7) подтвердить правильность выбора фосфатидилхолина и холестерина в качестве липидов-помощников.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА
Разработана система тестов для характеризации новых липидных молекул в целях отбора медиаторов для направленного транспорта генов в локальной и системной генотерапии. Впервые оценены физико-химические свойства липоплексов на основе препаратов ХОЛЕНИМ и ДЕГА. Разработаны новые невирусные системы для переноса генов в культуры клеток in vitro и в ткани экспериментальных животных in vivo: рН-чувствительные липосомы, гидрофобные олигокатионы, гликокатионный липид, лактозилированные липосомы. Показано, что новые липиды и липосомы не влияют на рост эукариотических клеток в культуре и эффективны при переносе функциональных генов в культуры трансформированных клеток на уровне коммерческих препаратов. Обнаружено повышение эффективности трансфекции для липосом на основе гликозилированного катионного липида (ГЛИКОКЛИП) в 1000 раз по сравнению с негликозилированным (КЛИП), что свидетельствует о рецептор-опосредованном механизме трансфекции. Показано, что при внутрибрюшинном введении биораспределение [14С]-ДНК не зависит от липидного состава липосом, а при внутривенном может определяться природой липида. Впервые при исследовании биораспределения использовалась ДНК не из прокариот, а из эукариот.
Исследовано влияние новых невирусных липидных систем и геносом на их основе на компоненты системы комплемента СЗЬ и С4Ь. Показано, что липосомы на основе ДИХОЛЕНИМа и фосфатидилхолина в концентрации, эквивалентной 0,0375 мг/мл иммуноглобулина, не влияют на эти компоненты, а липосомы на основе ДИХОЛЕНИМа и кардиолипина - слабо их активируют. Явление активации системы комплемента, опсонизации липоплексов и их клиренс с участием селезенки, печени и почек может быть использовано для достижения направленного переноса генов в эти органы.
Достигнута эффективная трансфекция in vivo гена бактериальной (3-галактозидазы при введении геносом на основе лактозилированного диглицерида и препарата ДИХОЛЕНИМ в воротную вену печени. Гистохимически и спектрофотометрически показана экспрессия этого гена в легких, печени и селезенке.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Предложены новые классы медиаторов переноса генов -ХОЛЕНИМы, гликолипиды, дикатионные липиды ДЕГА. Установлены закономерности переноса и экспрессии функциональных генов в зависимости от типа медиатора, липида-помощника, соотношения липид/ДНК, взаимодействия липоплексов с компонентами сыворотки питательной среды и крови. Обнаружено, что введение холестеринового остатка в структуру олигоэтилениминов улучшает характеристики соответствующих липоплексов: увеличивает соотношение гидрофобности/гидрофильности, стабилизирует липоплекс и обеспечивает оптимальное значение критической концентрации мицеллообразования (ККМ). Выявлены закономерности биораспределения геносом в зависимости от их липидного состава и способа введения. Подтверждена способность веществ с глюкозными и лактозными группировками усиливать трансфекцию и придавать ей направленный характер. Определены причины повышения стабильности липоплексов при использовании холестерина как липида-помощника.
Обоснована возможность адресной доставки генов в селезенку, печень и почки при использовании явления слабой активации системы комплемента липоплексами.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Разработанный комплекс физико-химических, цитологических и иммунологических методов тестирования свойств невирусных систем может быть использован для отбора эффективных векторов для направленного переноса генов в генотерапии. С помощью этого комплекса охарактеризованы в качестве медиаторов трансфекции in vitro и in vivo новые классы рН-чувствительных липосом, поликатионов, гидрофобных олигокатионов ХОЛЕНИМ, гликолипидов и лактозолипида. Обнаружен эффективный перенос репортерных генов ф-Gal, GFP или Luc) в культуры эукариотических клеток посредством новых классов медиаторов трансфекции. Комплексы из липосом, содержавших ХОЛЕНИМы и плазмидную ДНК, позволили добиться уровня экспрессии гена (3-галактозидазы на уровне коммерческих препаратов.
Изучение свойств ХОЛЕНИМов показало, что эти препараты стабилизируют двойную спираль ДНК, образуют с плазмидной ДНК комплексы размером 100-200 нм, не оказывают существенного влияния на рост клеток в культуре и синтез ДНК. Чем больше холестериновых остатков содержало вещество, тем меньшее его количество было необходимо для достижения оптимума трансфекции, что коррелирует с физико-химическими свойствами этих соединений.
Предложен метод прогнозирования биораспределения репортерного гена на основе результатов распределения комплексов новых переносчиков с [14С]-ДНК. С его помощью было установлено, что внутрибрюшинные введения таких комплексов приводят к одинаковому распределению ДНК, не зависящему от строения переносчика, а изменение соотношения ДНК/липид может влиять на биораспределение ДНК in vivo и уровень экспрессии репортерного гена in vitro так же сильно, как и замена одного липида на другой.
Показано, что уменьшение длины мостика в молекуле медиатора ДЕГА приводит к образованию более компактных комплексов с ДНК, что может быть верно и для других классов медиаторов. Липосомы из ДЕГА-3 оказались способными легко проникать через мембрану культивируемых клеток. Применение комплексов из липосом, содержавших ДЕГА-3 и плазмидную ДНК, позволило добиться значительного уровня экспрессии зеленого флуоресцентного белка in vitro.
Предложен метод оценки влияния невирусных векторов на иммунную систему, который позволяет отобрать из них безопасные для введения животным и человеку. Показано, что ДИХОЛЕНИМ не оказывает никакого влияния на систему комплемента, в случае КЛ-липоплексов наибольший вклад в их антикомплементарную активность вносит кардиолипин, в то время как в случае с ФХ-липоплексами -плазмидная ДНК. Слабой активацией комплемента объясняется значительное накопление [14С]-ДНК при использовании липоплексов на основе липосом ФХ/ДИХОЛЕНИМ в почках и печени и максимума экспрессии гена (3-галактозидазы в селезенке, печени и легких при использовании липоплексов на основе липосом
ФХ/ДИХОЛЕНИМ/лактозолипид. Предлагается использовать явление активации системы комплемента для достижения адресности доставки генов в выделительные органы (в первую очередь в печень).
Полученные результаты свидетельствуют о перспективности препаратов на основе лактозилированного диглицерида (лактозолипида) и ГЛИКОКЛИПа, содержащих углеводные группировки. Комплексы из липосом, содержавших ГЛИКОКЛИП и ген люциферазы, позволили добиться уровня экспрессии белка в 1000 раз большего, чем при использовании негликозилированного липида (КЛИП). Максимум накопления комплексов [14С]-ДНК и липосом из лактозолипида наблюдался в почках и в печени, а не в легких, что говорит о возможности направленного транспорта с помощью этого вещества.
Разработан метод количественной оценки экспрессии гена (3-галактозидазы in vivo с помощью спектрофотометрии гомогенатов органов, являющийся более объективным, чем гистохимический.
Разработанная методика введения комплексов липидов с ДНК в воротную вену мышам может быть использована в дальнейших работах по испытаниям вновь создаваемых векторов. Некоторые из новых невирусных систем могут быть использованы для переноса терапевтических генов в протоколах генотерапии моногенных наследственных заболеваний, в частности, муковисцидоза и миодистрофии Дюшенна, а также суицидного гена в протоколе генотерапии рака.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
Материалы диссертации были доложены на: I Международном Конгрессе "Congress on Molecular Medicine" (Берлин, Германия, 1997); школе НАТО "ASI Summer School on Gene Therapy" (Спетсай, Греция, 1997); Keystone Symposium on Gene Therapy (Кистоун, th
США, 1997); 6Ш Symposium on Gene Therapy "Towards Gene Therapeutics", MDC Symposium (Berlin-Buch, Germany, 1998), IX и XI Школе-конференции по физико-химической биологии ИБХ РАН/ЮНЕСКО (Москва, 1999 и 2001); на семинарах в Институте биологии гена РАН (Москва, декабрь 1999 г.), Московской медицинской академии им И.М. Сеченова (Москва, 2000 г.), Институте акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта РАМН (С.-Петербург, март 2001 г.), на семинарах Института биотехнологии Университета им. Мартина Лютера, Халле, Германия, 2002-2003, European Polymer Congress (Москва, 2005), the 9th National Congress on Medical Biology (Маниса, Турция, 2005).
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
1. Сформированная система физико-химических, цитологических и иммунологических тестов и тестов in vivo позволяет отобрать из серии новых липидов эффективные векторы для направленного переноса генов в целях генотерапии.
2. Физико-химические методы исследования позволили определить, что новые липидные векторы ХОЛЕНИМ, липосомы ГЛИКОКЛИП/DOPE, КЛИПУФХ, ГЛЖОКЛИПЛЮРЕ/ХОЛЕНИМ и ДЕГА-3 образуют с ДНК сферические комплексы небольшого размера (до 100 нм), состоящие из гидрофильного кора, окруженного гидрофобной «шубой», стабильные при хранении и поэтому оптимальные для трансфекции.
3. Хорошая проницаемость через мембраны и нетоксичность позволяют новым липидным системам в комбинации с липидами-помощниками обеспечить эффективность трансфекции генов ß-галактозидазы (ХОЛЕНИМы), люциферазы (ГЛИКОКЛИП) и зеленого флуоресцентного белка (ДЕГА-3) in vitro на уровне коммерческих препаратов, а в ряде случаев и выше. При трансфекции с помощью препаратов ХОЛЕНИМ эффективность зависит от соотношения гиброфобность/гидрофильность: чем больше холестериновых остатков содержало вещество, тем меньшее его количество было необходимо для достижения оптимума трансфекции. Липидные векторы с адресными углеводными группами, в частности, ГЛИКОКЛИП, позволяют добиться более высокого уровня экспрессии белка, чем при использовании негликозилированного липида (КЛИП).
4. Новые липидные векторы при введении их животным в дозах до 150 мг на мышь не вызывают токсических явлений в виде видимых повреждений органов и ухудшения состояния животных. Они способны незначительно активировать систему комплемента, однако именно это явление может быть одной из причин адресной доставки комплексов с радиоактивной ДНК в выделительные органы наряду со способом введения, соотношением липид/ДНК и химической структурой липида.
5. Изучение трансфекционной способности новых векторов in vivo с применением не только гистохимии, но и спектрофотометрии, позволяет увеличить эффективность поиска и отбора самых эффективных переносчиков генов в целях генотерапии. Наиболее эффективными из исследованных нами являются препараты ХОЛЕНИМ и лактозолипид в виде липосом с фосфатидилхолином и холестерином.
ПУБЛИКАЦИИ
Основное содержание работы отражено в 17 научных публикациях (из которых 3 - в центральной, 4 - в иностранной печати и 10 - в материалах международных и отечественных конференций и симпозиумов). Список публикаций приводится в конце автореферата.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ
Работа изложена на русском языке, состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов и списка литературы. Библиография включает 223 наименования работ отечественных и зарубежных авторов. Общий объем диссертации составляет 227 страниц машинописного текста. Текст иллюстрирован 6 таблицами и 42 рисунками.
Похожие диссертационные работы по специальности «Биотехнология», 03.00.23 шифр ВАК
Синтез модифицированных фосфо-, гликолипидов, липопептидов и изучение их свойств в составе искусственных мембран2003 год, доктор химических наук Себякин, Юрий Львович
Структурный полиморфизм ДНК-фосфолипидных комплексов в присутствии ионов Ca2+ и их стехиометрия2000 год, кандидат физико-математических наук Хусаинова, Раиля Сагитовна
Синтез катионных амфифилов на основе стероидных соединений2003 год, кандидат химических наук Соколова, Татьяна Валерьевна
Особенности экспрессии гена аполипопротеина A-l человека после его переноса в организм млекопитающего2004 год, кандидат биологических наук Акифьев, Борис Николаевич
Биотехнология получения лекарственных и иммуногенных липосомальных композиций, используемых в лечении экспериментальных особо опасных инфекций и получении сырья для производства медицинских иммунобиол2004 год, доктор медицинских наук Таран, Татьяна Викторовна
Заключение диссертации по теме «Биотехнология», Богданенко, Елена Валентиновна
ВЫВОДЫ
1. Разработан комплекс тестов для характеризации новых невирусных систем для локальной и системной генотерапии, включающий: а) оценку влияния липидов и липоплексов на рост эукариотических клеток в культуре и на синтез в них ДНК; б) оценку эффективности переноса с их помощью репортерных генов (Lac Z, Luc) в культуры клеток; в) оценку биораспределения липоплексов, сформированных из липида и [14С]-ДНК эукариот, в тканях экспериментальных животных (мыши) при трех способах введения (внутрибрюшинно, в воротную вену печени и почечную артерию); г) оценку способности и эффективности липоплексов, сформированных из данной невирусной системы и функционального гена (ß-Gal или GFP), переносить функциональные гены в ткани экспериментальных животных (мыши) при введении в воротную вену печени; а также д) оценку влияния невирусной системы на компоненты системы комплемента.
2.Препараты ХОЛЕНИМ, липосомы ГЛИКОКЛИП/DOPE, КЛИП/ФХ и ГЛЖОКЛИПЯЮРЕ/ХОЛЕНИМ, ДЕГА-3 образуют с плазмидной ДНК компактные и стабильные комплексы, оптимальные для трансфекции in vitro и in vivo.
3. Новые липидные векторы безопасны, не подавляют рост эукариотических клеток в культуре, а снижение синтеза ДНК наблюдается только при использовании высоких концентраций лактозилированного диглицерида и липосом ГЛИКОКЛИП/DOPE, КЛИП/ФХ.
4. Комплексы из липосом, содержащих липиды ХОЛЕНИМ, ГЛИКОКЛИП, ДЕГА-3 и плазмидную ДНК, позволяют добиться эффективности экспрессии репортерных генов на уровне коммерческих препаратов. Чем больше холестериновых остатков содержит ХОЛЕНИМ, тем меньшее его количество необходимо для достижения оптимума трансфекции.
5. Липосомы на основе ДИХОЛЕНИМа и фосфатидилхолина в концентрации, эквивалентной 0,0375 мг/мл агрегированного иммуноглобулина IgG, не влияют на уровень компонентов СЗЬ и С4Ь системы комплемента, а липосомы на основе ДИХОЛЕНИМа и кардиолипина - слабо их активируют.
6. Влияние весового соотношения медиатор/ДНК и химического строения медиатора на распределение [14С]-ДНК при внутривенных и внутриартериальных введениях существует, а при внутрибрюшинных -отсутствует. Комплексы [14С]-ДНК с липосомами ФХ/ДИХОЛЕНИМ распределялись в основном между легкими и селезенкой; введение в их состав лактозолипида приводило к максимуму накопления метки в почках и печени.
7. Разработан метод тестирования экспрессии гена (3-галактозидазы; после введения мышам в составе липосом ФХ/ДИХОЛЕНИМ и ФХ/лактозолипид/ДИХОЛЕНИМ обнаружен значительный уровень экспрессии этого гена в тканях селезенки, печени и легких.
8. Изучение кинетики обмена фосфатидилхолина и холестерина в клетке подтверждает правильность их выбора в качестве липидов-помощников: холестерин обменивается медленно и необходим для увеличения устойчивости геносом, фосфатидилхолин - быстро и нужен для хорошей биодеградабельности комплексов.
Заключение.
В подавляющем большинстве современных работ по генному переносу in vivo используются количественные методы оценки активности чужеродного гена в среднем на всю биомассу органа. В то же время нами в опытах по количественному измерению активности [3 -галактозидазы, используемой в качестве модельного гена, во внутренних
Табл.6.
Включение [214С]-ацетата в фосфолипиды тимоцитов крыс в условиях in vitro.
Фосфолипиды Общая радиоактивность
30 мин 50 мин 70 мин
Фосфатидилхолин 100% 148,7 ± 19,1 102,3 ±37,7
Сфингомиелин 100% 56% 23%
Фосфатидилсерин 100% 62,3 + 6,4 56,7+ 2,8
Фосфатидилинозитол 100% 90,7 ± 18,2 77,3 ± 4,7
Фосфатидилэтаноламин 100% 101,7 ± 7,9 99,3 ± 9,0
Кардиолипин 100% 30,5 ± 1,8 14,0 ± 5,3
Рис.42. Кинетика выведения меченых нейтральных липидов (А) и фосфолипидов (Б) из тимоцитов крыс.
А. Включение в тимоциты - 1, холестерин - 2, моноглицериды - 3, жирные кислоты - 4.
Б. Включение в общие фосфолипиды - 5, фосфатидилхолин - 6, фосфатидилсерин - 7, фосфатидилинозитол - 8, фосфатидилэтаноламин - 9. органах мышей установлен высокий уровень эндогенной активности этого фермента в почках и печени и довольно значительный - в селезенке. Это затрудняет количественную оценку экспрессии трансфицируемого гена во всем органе. Однако оценка активности фермента в клетках какой-либо ткани представляется более ценной, чем во всех клетках органа, поскольку метаболической коррекции обычно необходимо подвергать клетки определенного типа, принадлежащие к одной из тканей органа. В связи с этим определение "брутто" -активности модельного гена на биомассу всего органа может быть не вполне информативной по сравнению с такими количественными морфологическими методами, как цитофотометрия или микрорадиоавтография. В случае гистохимических методов необходимы условия равного доступа субстрата, обычно растворяемого в реакционном буфере, ко всем участкам гистологического среза. Для достижения этой цели предпочтительнее метод инкубации свободноплавающих срезов по сравнению с методом предварительного монтирования срезов на подложке, хотя последний и несколько удобней в выполнении. Но в обоих вариантах остаются краевые эффекты, не позволяющие адекватно сравнивать ферментативую активность на краю срезов и в их центре из-за более легкого доступа субстрата к краю срезов. В связи с этим перспективными можно считать методы использования неэнзиматически скринируемых маркерных генов, продуктами которых являются флюоресцирующие белки (фотолюминесценция), например белок A. victoria, на основе гена которого уже создано много модельных генетических конструкций. Для широкого использования в гистохимии нужен метод получения достаточно стабильных препаратов, исключающих денатурацию белка. Необходим подбор специальных красителей для визуализации мембранных, ядерных и др. клеточных структур, которые позволяли бы окрашивать нефиксированную ткань и не разрушали продукт работы модельного гена.
Локальная доставка геносом при использованием кровотока в полной мере в мире не достигнута, но в этом направлении делаются значительные успехи, чему является примером наша работа. Этот метод безусловно должен найти применение наряду с использованием тканеспецифичных лигандов. Он будет совершенствоваться и останется необходимым, пока применение лигандов ограничивается физиологическими факторами (иммунными и т. п.), а метод применения тканеспецифичных промоторов в исследовательской практике еще находится в начале развития.
Полученные нами результаты свидетельствуют о возможности дальнейшего эффективного поиска стабильных комплексов ДНК с липидами, в том числе органо- и тканеспецифичных. Так, ХОЛЕНИМы, взаимодействуя с ДНК, образуют гидрофобную «шубу» из холестериновых остатков вокруг двойной спирали ДНК, не вызывая изменений в структуре ее двойной спирали. Они способны легко диссоциировать в перинуклеарном пространстве, что является ключом к достижению эффективности трансфекции (Lasic, 1997), и в этом вероятная причина повышенного уровня трансфекции (как in vitro, так и in vivo) для комплексов ДНК/ХОЛЕНИМы.
Особенности строения комплексов плазмидной ДНК с катионными, рН-чувствительными и гликолипосомами, по-видимому, обусловили получение высокой эффективности трансфекции эукариотических клеток в культуре для ряда композиций, сравнимой с уровнем генного переноса с помощью известных коммерческих препаратов: липофектина, DOT АР, DOTMA или DOSPER. При изучении биораспределения геносом при введении в воротную вену печени обнаружена зависимость их тропности от строения липида-переносчика.
При этом же способе введения спектрофотометрически и гистохимически показана экспрессия функционального гена (pCMV-SPORT-b-Gal) в тканях печени, селезенки и легкого. Разработанные в работе липосомы и геносомы на основе pH-чувствительных липосом, гидрофобных олигокатионов и гликолипидов могут быть перспективны для использования в качестве инъекционных невирусных систем для системного введения в протоколах генотерапии. В процессе работы были разработаны методы и тесты, которые могут быть использованы в дальнейшем как комплекс тестов для характеристики любых новых невирусных систем доставки терапевтических генов, в том числе оценки влияния на иммунную систему.
Список литературы диссертационного исследования доктор биологических наук Богданенко, Елена Валентиновна, 2006 год
1. Авцин А.П. Новая клеточная линия невриномы Гассерова узла крысы НГУК-1. // Цитология. - 1989. - №. 1.-С. 97-101.
2. Адаме Р. Методы культивирования клеток для биохимиков. М.: Мир, 1983.-263 С.
3. Бергельсон Л.Д., Дятловицкая Э.В., Молотковский Ю.Г., Батраков С.Г., Барсуков Л.И., Проказова Н.В. Препаративная биохимия липидов. М.: Наука, 1981.-256 С.
4. Биология развития млекопитающих. Методы. Под ред. М. Манк. Пер. с англ. М., Мир: 1990. - 406 С.
5. Жданов Р.И., Куценко Н.Г., Федченко В.И. Невирусные методы переноса генов в генной терапии. // Вопр. Мед. Химии. 1997. - Т. 43. -№ 1.-С. 3-11.
6. Жданов Р.И., Хусаинова P.C., Иваницкий Г.Р., Борисенко A.C. Невирусные векторы в генной терапии. Новый подход в липофекции. // Вопросы Биол. Мед. Фарм. Химии. 2000. - №1. - С. 10-17.
7. Иммунология. Справочник. Под ред. Г. Бундшу и Б. Шнеевайса. Пер. с нем. Киев: Наукова думка, 1981. - 480 С.
8. Козлов Л.В., Крылова Ю.И., Чих В.П., Молчанова H.H. Модифицированные методы определения функциональной активности факторов комплемента С2, СЗ, С4 and С5.// Биоорг. Химия. 1982. - Т. 8. - № 5. - С. 652-659.
9. Козлов JT.B., Лебедева T.B. Ингибирование образования С5-конвертазы комплемента. //Биоорг. Химия. 1998. - Т. 24. - № 5. - С.350 -355.
10. Козлов Л.В., Лахтин В.М., Скороходова Т.Г., Баталова Т.Н., Шойбонов Б.Б., Дьячков В.Л., Гузова В.А., Матвеевская Н.С. Ингибирование связывания активированного С4Ь-компонента комплемента с мишенью. Н Биоорг. Химия. 2000. - Т.26. - № 11. - С. 817- 824.
11. Кривцов Г.Г., Жданов Р.И. Адресная доставка функциональных генов в генотерапии с помощью углевод-содержащих векторов. // Вопр. Мед. Химии. 2000. - Т.46. - №3. - С. 246 - 255.
12. Кузнецов A.B., Кузнецова И.В. Связывание экзогенной ДНК pRK311acZ сперматозоидами кролика, ее перенос в ооциты и экспрессия в доимплантационных эмбрионах. // Онтогенез. 1995. - № 4. - С. 300 -309.
13. Кривцов Г.Г., Жданов Р.И. Адресная доставка функциональных генов в генотерапии с помощью углеводсодержащих векторов. // Вопросы Медицинской Химии. 2000. - т.46. - № 3. - С. 246-255.
14. Маниатис Т., Фрицш Е.Ф., Сэмбрук Дж. Молекулярное клонирование. М.: Мир, 1984.-479 С.
15. Плохинский Н.А. Биометрия. М.: Издательство Московского Университета, 1970. - 367 С.
16. Ченцов Ю.С. Практикум по цитологии. М.: Издательство Московского Университета, 1988. - 294 С.
17. Akinc A., Anderson D.G., Lynn D.M., Langer R. Synthesis of poly(beta-amino ester)s optimized for highly effective gene delivery. // Bioconjug. Chem. 2003. - V.14(5). - P. 979 - 988.
18. Anderson W.F. Human gene therapy. // Science. 1992. - V. 256. - P. 808-813.
19. Aoki Y., Hosaka S., Kawa S., Kiyosawa K. Potential tumor-targeting peptide vector of histidylated oligolysine conjugated to a tumor-homing RGD motif. // Cancer Gene Ther. 2001. - V. 8. - № 10. - P.783-787.
20. Ausubel F.M., Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Seidman I.G., Smith J.A., Struhl K. // Currant protocols in molecular biology. Suppl. 17, unit 9.4.1. New York: Wiley, 1991.
21. Bennett M.J., Nantz M.H., Balasubramanian R.P., Gruenert D.C., Malone R.W. Cholesterol enhances cationic liposome-mediated DNA transfection of human respiratory epithelial cells. //Biosci. Rep. 1995. -V.15. - P. 47 - 53.
22. Birnboim H., Doly J. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA. // Nucl. Acids Res. 1979. - V.7. - N.6. - P. 1513-1522.
23. Boletta A., Benigni A., Lutz J., Remuzzi G., Soria M., Monaco L. Nonviral gene delivery to the rat kidney with polyethylenimine. // Human Gene Therapy. 1997. - N. 8. - P. 1243 - 1251.
24. Bottger M., Zaitsev S.V., Otto A., Haberland A., Vorob'ev V. Acid nuclear extracts as mediators of gene transfer and expression. // Biochim Biophys. Acta. 1998,-V.1395. -№ l.-P. 78-87.
25. Brigham K.L., Meyrick B., Christman B., Magnuson M., King G., Berry L. In vivo transfection of murine lungs with a functioning procaryotic gene using a liposome vehicle. // Am. J. Med. Sci. 1989. - Vol. 298. - P. 278 -281.
26. Canonico A.E., Plitman J.D., Conary T.J., Meyrick B.E., Brigham K.L. No lung toxicity after repeated aerosol or intravenous delivery of plasmid-cationic complexes. // J. Appl. Physiol. 1994. - Vol. 77. - P. 415 - 419.
27. Capecchi M.R. High efficiency transformation by direct microinjection DNA into cultured mammalian cells. // Cell. 1980. -N. 22. - P. 479-488.
28. Cemazar M., Wilson I., Dachs G.U., Tozer G.M., Sersa G. Direct visualization of electroporation-assisted in vivo gene delivery to tumors using intravital microscopy spatial and time dependent distribution. II BMC Cancer. - 2004. - V.4. - № 1. - P. 81.
29. Cheng P.-W. Receptor ligand-facilitated gene transfer: enhancement of liposome-mediated gene transfer and expression by transferrin. // Hum. Gene Ther. 1996. - V. 7. - № 3. - P. 275-282.
30. Cheung C.Y., Murthy N., Stayton P.S., Hoffman A.S. A pH-sensitive polymer that enhances cationic lipid-mediated gene transfer. // Bioconjug Chem. 2001. - V. 12. - № 6. - P. 906-910.
31. Cheung C.Y., Stayton P.S., Hoffman A.S. Poly. № propylacrylic acid)-mediated serum stabilization of cationic lipoplexes. // J. Biomater. Sci. Polym. Ed.- 2005.- V.16. - № 2. - P. 163-179.
32. Chin D.J., Green G.A., Zon G., Szoka F.C., Straubinger R.M. Rapid nuclear accumulation of injected oligodeoxyribonucleotides. // New Boil. -1990. -N. 2.-P. 1091-1100.
33. Chiou H.C., Tangco M.V., Levine S.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. - V. 24.-P. 5439-5446.
34. Chonn A., Cullis P.R., Devine D.V. The role of surface charge in the activation of the classical and alternative pathways of complement by liposomes.//J. Immunol. -1991.-V. 146.-P. 4234-4241.
35. Corsi K., Chellat F., Yahia L., Fernandes J.C. Mesenchymal stem cells, MG63 and HEK293 transfection using chitosan-DNA nanoparticles. // Biomaterials. 2003. - V.24. - № 7. - P. 1255-1264.
36. Couzin J. RAC confronts in utero gene therapy proposals. // Science. -1998.-V. 282.-№ 5386.-P. 27.
37. Cui Z., Mumper R.J. Plasmid DNA-entrapped nanoparticles engineered from microemulsion precursors: in vitro and in vivo evaluation. // Bioconjug. Chem. 2002. - V.13. - № 6. - P.1319-1327.
38. Curiel D.T.,Agarwal S., Wagner E., Cotten M. Adenovirus enhansement of transferrin-mediated gene delivery. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1991. -N88.-P. 8850-8854.
39. Dasi F., Benet M., Crespo J., Crespo A., Alino S.F. AsiaJofetuin liposome-mediated human alphal-antitrypsin gene transfer in vivo results in stationary long-term gene expression. // J. Mol. Med. 2001. - V.79. - № 4. - P. 205212.
40. Deas O, Angevin E., Cherbonnier C, Senik A., Charpentier B., Levillain J.P., Oosterwijk E., Hirsch F., Durrbach A. In vivo-targeted gene delivery using antibody-based nonviral vector. // Hum. Gene Ther. 2002.- V.13. - № 9. - P.1101-1114.
41. Debs R.J., Freedman L.P., Edmunds S, Gaensler K.L., Duzgunes N., Yamamoto K.R. Regulation of gene expression in vivo by liposome-mediated delivery of a purified transcription factor. - J. Biol. Chem. - 1990. -Vol. 265.-№18.-P. 10189- 10192.
42. Dufes C, Keith W.N, Bilsland A, Proutski I, Uchegbu I.F, Schatzlein A.G. Synthetic anticancer gene medicine exploits intrinsic antitumor activity of cationic vector to cure established tumors. // Cancer Res. 2005.- V.65. -№ 18.-P. 8079-8084.
43. Dzau J.V., Mann M.J, Morishita R., Kaneda Y. Fusigenic viral liposome for gene therapy in cardiovascular diseases. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. -N. 93.-P. 11421-11425.
44. Eliyahu H., Makovitzki A., Azzam T., Zlotkin A., Joseph A., Gazit D., Barenholz Y., Domb A.J. Novel dextran-spermine conjugates as transfecting agents: comparing water-soluble and micellar polymers. // Gene Ther. -2005. V.12. - № 6.-P. 494-503.
45. Erbacher P., Zou S., Bettinger T., Steffan A.M., Remy J.S. Chitosan-based vector/DNA complexes for gene delivery: biophysical characteristics and transfection ability. //Pharm. Res. -1998. V.15. - № 9. p. 1332-1339.
46. Ewert K., Ahmad A, Evans H.M., Schmidt H.W., Safinya C.R. Efficient synthesis and cell-transfection properties of a new multivalent cationic lipid for nonviral gene delivery. // J. Med. Chem. 2002. - V.45. - № 23. - P. 50235029.
47. Feigner P. L., Gadek T. R., Holm M., Roman R., Chan H. W., Wenz M., Northrop J. P., Ringold J. M., Danielsen M. Lipofectin: a highly efficientlipid-mediated DNA transfection procedure. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1987.-V.84.-P. 7413-7417.
48. Ferber D. Gene therapy: safer and virus-free? // Science. 2001. - V.294. -P. 163 8-1642.
49. Feng D.M., He C.X., Miao C.Y., Lu B., Wu W.J, Ding Y.F, Xue J.L.Conditions affecting hydrodynamics-based gene delivery into mouse liver in vivo. // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2004. - V. 31. - № 12. - P.850-855.
50. Fleck A., Munro H.N. The precision of ultraviolet absorption measurements in the Schmidt-Thanhauser procedure for nucleic acid estimation. //Biochim. Biophys. Acta. 1962. -V. 55. - P. 571-583.
51. Fong C.L, Mok C.L, Hui K.M. Intramuscular immunization with plasmid coexpressing tumour antigen and Flt-3L results in potent tumour regression. // Gene Ther. 2006. - V. 13. - № 3. - P. 245 - 256.
52. Fong S, Liu Y, Heath T, Fong P, Liggitt D, Debs R.J. Membrane-permeant, DNA-binding agents alter intracellular trafficking and increase the transfection efficiency of complexed plasmid DNA. // Mol. Ther. 2004. -V.10. - № 4. - P. 706-718.
53. Forrest M.L, Gabrielson N, Pack D.W. Cyclodextrin-polyethylenimine conjugates for targeted in vitro gene delivery. // Biotechnol. Bioeng. 2005. -V. 89. -№ 4. -P. 416-423.
54. Gao S., Chen J., Xu X., Ding Z., Yang Y.H., Hua Z., Zhang J. Galactosylated low molecular weight chitosan as DNA carrier for hepatocyte-targeting. //Int. J. Pharm. -2003. -V.255. № 1-2. - P. 57-68.
55. Gaucheron J., Boulanger C., Santaella C., Sbirrazzuoli N., Boussif O., Vierling P. In vitro cationic lipid-mediated gene delivery with fluorinated glycerophosphoethanolamine helper lipids. // Bioconjug. Chem. 2001. -V.12. - № 6. - P. 949-963.
56. Goren D., Horowitz A.T., Zalipsky S., Woodle M.C., Yarden Y., Gabizon A. Targeting of stealth liposomes to erbB-2 (Her/2) receptor: in vitro and in vivo studies. // Br. J. Cancer. 1996. - Vol.74. - P. 1749 -1756.
57. Gosselin M.A., Guo W., Lee R.J. Efficient gene transfer using reversibly cross-linked low molecular weight polyethylenimine. // Bioconjug Chem. -2001. V. 12. - № 6. - P. 989-994.
58. Goula D., Remi S., Erbacher P., Wasowich M., Levi G., Abdallah B., Demeneix B.A. Size, diffusibility and transfection performance of linear PEI/DNA complexes in the mouse central nervous system. // Gene Therapy. -1998.-V.5.-№5. -P. 712-717.
59. Graham F.L., van der Eb A.J. A new technique for the assay of infectivity of human adenovirus 5 DNA. // Virology. 1973. - V.52. - № 2. - P. 456
60. Graham F.L, van der Eb A.J. Transformation of rat cells by DNA of human adenovirus 5. // Virology. 1973. - V.54. - № 2. - P. 536 - 539.
61. Grove J.E., Lutzko C, Priller J, Henegariu O, Theise N.D, Kohn D.B, Krause D.S. Marrow-derived cells as vehicles for delivery of gene therapy to pulmonary epithelium. // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2002. - V. 27. - № 6.-P. 645-651.
62. Hadjantonakis A.K., Gertsenstein M., Ikawa M, Okabe M, Nagy A. Generating green fluorescent mice by germline transmission of green fluorescent ES cells. // Mech Dev. 1998. - V. 76. - №1-2. - P. 79-90.
63. Harrison R.A., Lachmann P.J. Complement technology. In Handbook of Experimental Immunology. 4th Ed. Vol. 1. Immunochemistry. Ch. 39. Weir D.M, Herzenberg L.A, eds. Blackwell Science Publications. -1986.
64. Hart I.R. Tissue specific promoter in targeting systematically delivered gene therapy. // Semin. Oncol. 1996. - No 1. - P. 154 - 158.
65. Hashida M, Nishikawa M, Yamashita F, Takakura Y. Cell-specific delivery of genes with glycosylated earners. // Adv. Drug Deli v. Rev. 2001. - V.52.-№3.-P. 187-196.
66. Hazinski T.A., Ladd P.A, DeMateo C.A. Localization and induced expression of fusion genes in the rat lung. // Am. J. Resp. Cell. Mol. Biol. -1991.-№2.-P. 206-209.
67. Hodgson C.P, Solaiman F. Virosomes: cationic liposomes ennance retroviral transduction. // Nat Biotechnol. 1996. - V. 14. - N. 3. - P. 339-342.
68. Hofland H.E, Masson C, Iginla S, Osetinsky I, Reddy J.A, Leamon C.P, Scherman D, Bessodes M, Wils P. Folate-targeted gene transfer in vivo. // Mol Ther. 2002. - V.5. - № 6. - P.739-744.
69. Huebner S, Battersby B.J, Grimm R, Cevc G. Lipid-DNA complex formation: reorganization and rupture of lipid vesicles in the presence of DNA as observed by cryoelectron microscopy. // Biophys. J. 1999. -Vol. 76. - P. 3158-3166.
70. Hui S.W, Langner M, Zhao Y.L, Ross P, Hurley E, Chan. K. The role of helper lipids in cationic liposome-mediated gene transfer. // Biophys. J. -1996.-V. 71.-P. 590-599.
71. Ikawa M, Yamada S, Nakanishi T, Okabe M. Green mice and their potential usage in biological research. // FEBS Lett. 1998. - V. 430. - № 1-2. -P. 83-87.
72. Ishida S, Sakiya Y, Taira Z. Disposition of glycyrrhizin in the perfused liver of rats. // Biol. Pharm. Bull. 1994. - V. 17. - № 7. - P. 960-969.
73. Ishii T, Okahata Y, Sato T. Mechanism of cell transfection with plasmid/chitosan complexes. // Biochim. Biophys. Acta. 2001. - V.1514. -№ l.-P. 51-64.
74. Ivanova M.M, Rosenkranz A.A., Smirnova O.A., Nikitin V.A, Sobolev A.S, Landa V, Naroditsky B.S, Ernst L.K. Receptor-mediated transport offoreign DNA into preimplantation mammalian embryos. 11 Mol. Reprod. Dev.-1999.-V. 54.-N. 2.-P. 112-120.
75. Iyer M., Berenji M., Templeton N.S., Gambhir S.S. Noninvasive imaging of cationic lipid-mediated delivery of optical and PET reporter genes in living mice. // Mol Ther. 2002. - V. 6. - № 4. - P. 555-562.
76. Jiang H., Cooper B., Robey F.A. and Gewurz H. DNA binds and activates complement via residues 14-26 of the human Clq A chain. 11 J. Biol. Chem. -1992. V. 267. - P. 25597-25601.
77. Jolli D. Viral vector systems for gene therapy. // Cancer Gene Ther. -1994.-Vol 1,-P. 51-64.
78. Jones J.M., Petrofski J.A., Wilson K.H., Steenbergen C., Koch W.J., Milano C.A. beta2 adrenoceptor gene therapy ameliorates left ventricular dysfunction following cardiac surgery. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2004. -V. 26. - № 6. - P.1161-1168.
79. Kalyanasundaram K., Thomas J.K. Enviromental effects on vibronic band intensities in pyrene monomer fluorescence and their application in studies of micellar systems. //J. Am. Chem. Soc. 1977. - V. 99. - P. 2039-2044.
80. Kaneda Y. Development of a novel fusogenic viral liposome system (HVJliposomes) and its applications to the treatment of acquired diseases. // Mol. Membr. Biol.- 1999.-Vol. 16.-P. 119- 122.
81. Katsube K., Bishop A.T., Friedrich P.F. Transduction of rabbit saphenous artery: a comparison of naked DNA, liposome complexes, and adenovirus vectors. // J. Orthop. Res. 2004. - V.22. - № 6. - P. 1290-1295.
82. Kaul G., Amiji M. Cellular interactions and in vitro DNA transfection studies with poly(ethylene glycol)-modified gelatin nanoparticles. // J. Pharm. Sci. -2005. -V. 94. № 1. - P. 184-198.
83. Kawano T., Okuda T., Aoyagi H., Niidome T. Long circulation of intravenously administered plasmid DNA delivered with dendritic poly(L-lysine) in the blood flow. // J. Control. Release. 2004. - V. 99. - № 2. -P.329-337.
84. Kichler A., Leborgne C., Marz J., Danos O., Bechinger B. Histidine-rich amphipathic peptide antibiotics promote efficient delivery of DNA into mammalian cells. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 2003. V. 100. - № 4. -P.1564-1568.
85. Kikuchi A., Aoki Y., Sugaya S., Serikawa T., Takakuwa K., Tanaka K., Suzuki N., Kikuchi H. Development of novel cationic liposomes for efficient gene transfer into peritoneal disseminated tumor. // Hum. Gene Ther. -1999. -Vol. 10.-P. 947-955.
86. Klink D.T., Glick M.C., Scanlin T.F. Gene therapy of cystic fibrosis (CF) airways: a review emphasizing targeting with lactose. // Glycoconj J. 2001. -V.18. - № 9. - P. 731-40.
87. Koltover I., Salditt T, Raedler J. O, Safmya C. R. An inverted hexagonal phase of cationic liposome-DNA complexes related to DNA release and delivery. // Science. 1998. -V. 281. - P. 78-81.
88. Koping-Hoggard M, Mel'nikova Y.S, Varum K.M., Lindman B, Artursson P. Relationship between the physical shape and the efficiency of oligomeric chitosan as a gene delivery system in vitro and in vivo. // J. Gene Med.-2003.-V. 5. № 2. - P.130-141.
89. Kwok K.Y, Park Y, Yang Y, McKenzie D.L, Liu Y, Rice K.G. In vivo gene transfer using sulfhydryl cross-linked PEG-peptide/glycopeptide DNA co-condensates.//J. Pharm. Sei.-2003. V.92. - № 6. - P. 1174-1185.
90. Lasic D.D. Liposomes in Gene Delivery. New York: CRC Press, Boca Raton,1997.-295 PP.
91. Lee K.Y., Kwon I.C., Kim Y.H., Jo W.H., Jeong S.Y. Preparation of chitosan self-aggregates as a gene delivery system. // J. Controlled Release.1998.-V. 51 .-№2-3.-P. 213-220.
92. Lee M, Nah J.W., Kwon Y., Koh J.J., Ko K.S., Kim S.W. Water-soluble and low molecular weight chitosan-based plasmid DNA delivery. // Pharm. Res. 2001. - V. 18. - № 4. - P. 427-431.
93. Lee T.W., Matthews D.A., Blair G.E. Novel molecular approaches to cystic fibrosis gene therapy. // Biochem. J. 2005. - V. 387(Pt 1). - P. 1-15.
94. Liu Y, Liggitt D, Zhong W, Tu G, Gaensler K, Debs R. Cationic liposome-mediated intravenous gene delivery. // J. Biol. Chem. 1995. - V. 270.-P. 24864-24870.
95. Liu Y, Thor A, Shtivelman E, Cao Y, Tu G, Heath T.D, Debs R.J. Systemic gene delivery expands the repertoire of effective antiangiogenic agents.//J. Biol. Chem .- 1999. Vol.274. - P. 13338- 13344.
96. Liu X, Tian P, Yu Y, Yao M, Cao X, Gu J. Enhanced antitumor effect of EGF R-targeted p21WAF-l and GM-CSF gene transfer in the established murine hepatoma by peritumoral injection. // Cancer Gene Ther. 2002. -V.9. - № 1. - P.100-108.
97. Liu X, Tian P.K, Ju D.W, Zhang M.H, Yao M, Cao X.T, Gu J.R. Systemic genetic transfer of p21WAF-l and GM-CSF utilizing of a novel oligopeptide-based EGF receptor targeting polyplex. // Cancer Gene Ther. -2003.-V.10.-№7.-P. 529-539.
98. Lu H, Zhang Y, Roberts D.D, Osborne C.K, Templeton N.S. Enhanced gene expression in breast cancer cells in vitro and tumors in vivo. // Mol Ther. 2002. - V.6. - № 6. - P.783-792.
99. Malone R.W, Feigner P, Verma I.M. Cationic liposome-mediated RNA transfection. // Proc. Natl. Acad. Sci. 1989. - Vol. 88. - P. 6077 - 6081.
100. Mansouri S, Lavigne P, Corsi K, Benderdour M, Beaumont E, Fernandes J.C. Chitosan-DNA nanoparticles as non-viral vectors in gene therapy: strategies to improve transfection efficacy. // Eur. J. Pharm. Biopharm.-2004.-V.57.-№ l.-P. 1-8.
101. Marjan J., Xie Z., Devine D.V. Liposome-induced activation of the classical complement pathway does not require immunoglobulin. // Biochim. Biophys. Acta. 1994. - V.35. - P. 1192
102. Marshall E. Biomedicine:gene therapy on trial. // Science. 2000. -V.288. - P.951-957.
103. Maurer N., Mori A., Palmer L., Monck M.A., Mok K.W., Mui B., Akhong Q.F., Cullis P.R. Lipid-based systems for the intracellular delivery of genetic drugs. // Mol. Membr. Biol. 1999. - Vol. 16. - No 1. - P. 129 - 140.
104. Masson C., Garinot M., Mignet N., Wetzer B., Mailhe P,. Scherman D., Bessodes M. pH-sensitive PEG lipids containing orthoester linkers: new potential tools for nonviral gene delivery. // J. Control. Release. 2004. -V.99. - № 3. p. 423-434.
105. Mastrobattista E., Kapel R.H., Eggenhuisen M.H., Roholl P.J., Crommelin D.J., Hennink W.E., Storm G. Lipid-coated polyplexes for targeted gene delivery to ovarian carcinoma cells. // Cancer Gene Ther. -2001. V.8. - № 6. - P. 405-413.
106. Mazda O. Improvement of nonviral gene therapy by Epstein-Barr virus . -№ EBV)-based plasmid vectors. // Curr Gene Ther. 2002. - V.2. - № 3. - P. 379-392.
107. McKay T., Reynolds P., Jezzard S., Curiel D., Coutelle C. Secretin-mediated gene delivery, a specific targeting mechanism with potential for treatment of biliary and pancreatic disease in cystic fibrosis. // Mol. Ther.2002. -V.5. № 4. - P. 447- 454.
108. Medvedev A.E., Fuchs B.B., Rakhmilevich A.L. A study of the action of immunosuppressive factors from tumour cells on lymphocytes and macrophages in vitro and on the graft-versus-host reaction in mice. // Biomed Sci. 1990. - V. 1. -N. 3. - P. 261-266.
109. Miller A. D. Human gene therapy comes on age. // Nature. 1992. - Vol. 357.-P. 455-460.
110. Niidome Т., Huang L. Gene therapy progress and prospects: nonviral vectors. // Gene Ther. 2002. - V.9. - № 24. - P.1647-1652.
111. Nishikawa M, Nakano T, Okabe T, Hamaguchi N, Yamasaki Y, Takakura Y, Yamashita F, Hashida M. Residualizing indium-111-radiolabel for plasmid DNA and its application to tissue distribution study. // Bioconjug Chem. 2003. - V. 14. - № 5. - P. 955-961.
112. Ochiya T, Takahama Y, Baba-Toriyama H, Tsukamoto M, Yasuda Y, Kikuchi H, Terada M. Evaluation of cationic liposome suitable for gene transfer into pregnant animals. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999. -N. 10.-P. 358 -365.
113. Ogris M, Carlisle R.C, Bettinger T, Seymour L.W. Melittin enables efficient vesicular escape and enhanced nuclear access of nonviral gene delivery vectors. J. Biol. Chem. -2001. -V.276. - № 50. - P. 47550-47555.
114. Ogris M, Wagner E. Tumor-targeted gene transfer with DNA polyplexes. // Somat. Cell. Mol. Genet. 2002. - V.27. - № 1-6. - P.85-95.
115. Oh Y.K, Kim J.P, Yoon H, Kim J.M, Yang J.S, Kim C.K. Prolonged organ retention and safety of plasmid DNA administered in polyethylenimine complexes. // Gene Ther. 2001. - V.8. - № 20. - P. 1587-1592.
116. Ohlfest J.R, Frandsen J.L, Fritz S, Lobitz P.D, Perkinson S.G, Clark K.J, Nelsestuen G, Key N.S, Mclvor R.S, Hackett P.B, Largaespada D.A.
117. Phenotypic correction and long-term expression of factor VIII in hemophilic mice by immunotolerization and nonviral gene transfer using the Sleeping Beauty transposon system. // Blood. 2005. - V. 105. - № 7. - P.2691-2698.
118. Ono T, Fujimo J.T, Tschiya T, Tsuda M. Plasmid DNAs directly injected into mice brain with lipofectin can be incorporated and expressed by brain cells. // Neurosci. Lett. 1990. - Vol. 117. - P. 259 - 263.
119. Ortiz-Urda S, Thyagarajan B, Keene D.R, Lin Q, Fang M, Calos M.P., Khavari P.A. Stable nonviral genetic correction of inherited human skin disease. // Nat. Med. 2002. - V.8. - № 10. - P. 1166-1170.
120. Osaka S, Tsui H, Kiwada H. Uptake of liposomes surface-modified with glycyrrizin by primary cultured rat hepatocites. // Biol. Pharm. Bull. 1994. -V.17. - N.7. - P.940-943.
121. Ozbas-Turan S, Aral C, Kabasakal L, Keyer-Uysal M, Akbuga J. Co-encapsulation of two plasmids in chitosan microspheres as a non-viral gene delivery vehicle. // J. Pharm. Pharm. Sci. 2003. - V.6. - № 1. - P. 27-32.
122. Palffy R, Gardlik R, Hodosy J, Behuliak M, Resko P, Radvansky J, Celec P. Bacteria in gene therapy: bactofection versus alternative gene therapy. // Gene Ther. -2006. V. 13. - № 2. - P. 101-105.
123. Plank C., Mechtler K., Szoka F.C.Jr., Wagner E. Activation of the complement system by synthetic DNA complexes: a potential barrier for intravenous gene delivery. // Hum Gene Ther. 1996. - V.7. - № 12. -P.1437-1446.
124. Plank C., Oberhauser B., Mechtler K., Koch C., Wagner E. The influence of endosome-disruptive peptides on gene transfer using synthetic virus-like gene transfer systems. // J. Biol. Chem. 1994. - V. 269. - № 17. - P. 12918 -12924.
125. Pollard H., Remy J.-S., Loussouarn G., Demolombe S., Behr J.-P., Escande D. Polyethylemine but not cationic lipids promotes transgene delivery to the nucleus in mammalian cells. // J. Biol. Chem. 1998. - V. 273. - P. 7507-7511.
126. Pun S.H., Bellocq N.C., Liu A., Jensen G., Machemer T., Quijano E., Schluep T., Wen S., Engler H., Heidel J. Davis M.E. Cyclodextrin-modified polyethylenimine polymers for gene delivery. // Bioconjug. Chem. 2004. -V.15. - № 4. - P. 831-840.
127. Pun S.H., Davis M.E. Development of a nonviral gene delivery vehicle for systemic application. // Bioconjug. Chem. 2002. - V.13. - № 3. - P.630-639.
128. Qu B., Rosenberg R.N., Li L., Boyer P.J., Johnston S.A. Gene vaccination to bias the immune response to amyloid-beta peptide as therapy for Alzheimer disease. // Arch. Neurol. 2004. - V.61. - № 12. - P. 1859-1864.
129. Ramani K., Bora R.S., Kumar M., Tyagi S.K., Sarkar D.P. Novel gene delivery to liver cells using engineered virosomes. // FEBS Lett. 1997. - V. 404-N. 2-3.-P. 164-168.
130. Ramani K., Hassan Q., Venkaiah B., Hasnain S.E., Sarkar D.P. Site-specific gene delivery in vivo through engineered Sendai viral envelopes. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 1998. V. 95 - N. 20. - P. 11886-11890.
131. Ravi Kumar M.N., Bakowsky U., Lehr C.M. Preparation and characterization of cationic PLGA nanospheres as DNA carriers. // Biomaterials. 2004. - V.25. - № 10. -P. 1771-1777.
132. Raedler J.O, Koltover I., Salditt T., Safinya C.R. Structure of DNA-cationic liposome complexes: DNA intercalation in multilamellar membranes in distinct interhelical packing regimes. // Science. 1997. - V.275. - P.810-814.
133. Richardson S.C., Kolbe H.V., Duncan R. Potential of low molecular mass chitosan as a DNA delivery system: biocompatibility, body distribution and ability to complex and protect DNA. // Int. J. Pharm. 1999. - V. 178. - № 2. -P.231-43.
134. Rochlitz C.F. Gene therapy of cancer. // Drugs Today (Bare). 2000. -V. 36.-№9.-P.619-629.
135. Roessler B.J., Davidson B.L. Direct plasmid mediated transfection of adult micrine brain cells in vivo using cationic liposomes. // Neurosci. Lett. -1994.-Vol. 167.-P. 5-10.
136. Rosengarten 0, Horowitz A.T, Tzemach D, Huang L, Gabizon A. In vitro cytotoxicity and pharmacokinetics of cationic liposomes in mice. // Abstracts. Cancer Gene Ther. - 1994- Vol.1:- P. 301-336.
137. Rudolph C, Schillinger U., Plank C, Gessner A, Nicklaus P, Muller R, Rosenecker J. Nonviral gene delivery to the lung with copolymer-protected and transferrin-modified polyethylenimine. // Biochim. Biophys. Acta. 2002. -V.1573. -№ 1. - P. 75-83.
138. Schlingensiepen R, Brysch K.-Schlingensiepen H. Antisense From Technology to Therapy. - Berlin; Vienna: Blackwell Science, 1997.
139. Schofield J.P., Caskey C.T. Non-viral approaches to gene therapy. // Br. Med. Bull. 1995. - N.51. - P.56-71.
140. Segura T., Shea L.D. Surface-tethered DNA complexes for enhanced gene delivery.//Bioconjug Chem.-2002. V.13. - № 3. - P. 621-629.
141. Seki M., Iwakawa J, Cheng H, Cheng P.W. p53 and PTEN/MMAC1/TEP1 gene therapy of human prostate PC-3 carcinoma xenograft, using transferrin-facilitated lipofection gene delivery strategy. // Hum. Gene Ther. 2002. - V.13. - № 6.- P. 761-773.
142. Sen J., Chaudhuri A. Design, syntheses, and transfection biology of novel non-cholesterol-based guanidinylated cationic lipids. // J. Med. Chem. -2005. V.48. - № 3. - P. 812-820.
143. Shi H.Y., Liang R., Templeton N.S., Zhang M. Inhibition of breast tumor progression by systemic delivery of the maspin gene in a syngeneic tumor model. // Mol. Ther. -2002. V.5. - № 6. -P.755-761.
144. Shinkai M., Ito A. Functional magnetic particles for medical application. // Adv. Biochem. Eng. Biotechnol. 2004. - V.91. - P. 191-220.
145. Singhal A, Huang L. In Gene Therapeutics: Methods and Applications of Direct Gene Transfer. J. A. Wolf, editor. Birkhauser, Boston, Massachusetts. 1994.
146. Smaglik P. After Gene Therapy Death: Investigators ponder what went wrong. // The Scientist. 1999 (a). -V. 13. - N.21. - P. 1.
147. Smaglik P. Gene therapy death may delay new trials. // The Scientist. -1999.-№6.-V.13.-N. 22.-P. 9.
148. Solodin I, Brown C.S, Bruno M.S., Chow C.Y, Jang E.H, Debs R.J, Heath T.D. A novel series of amphiphilic imidazolinum compounds for in vitro and in vivo gene delivery. // Biochemistry. 1995. - V. 34. - P. 13537 -13544.
149. Stefanidakis M., Koivunen E. Peptide-mediated delivery of therapeutic and imaging agents into mammalian cells. // Curr. Pharm. Des. 2004. -V.10. - № 24. - P. 3033-3044.
150. Stewart M.K., Plautz G., Buono L., Yang Z., Xu L., Gao X., Huang L., Nabel E.G., Nabel G.J. Gene transfer in vivo with DNA-lipid complexes: safety and acute toxicity in mice. // Hum. Gene Ther. 1992. - № 3. - P. 267 -275.
151. Stribling R., Brunette E., Liggit D., Gaensler K., Debs R. Aerosol gene delivery in vivo. II Proc. Natl. Acad. Sci. 1992. - P. 11277 - 11281.
152. Sung S.J., Min S.H., Cho K.Y., Lee S., Min Y.J., Yeom Y.I., Park J.K. Effect of polyethylene glycol on gene delivery of polyethylenimine. // Biol. Pharm. Bull. 2003. - V.26. - № 4. - P. 492-500.
153. Takano S., Aramaki Y., Tsuchiya S. Physicochemical properties of liposomes affecting apoptosis induced by cationic liposomes in macrophages. // Pharm. Res. 2003. - V.20. - № 7. - P.962-968.
154. Templeton N.S., Lasic D.D., Frederik P.M., Strey H.H, Roberts D.D.,
155. Pavlakis G.N. Improved DNA:liposome complexes for increased systemic delivery and gene expression. // Nature Biotechnology. 1997. - V. 15.-P. 647-652.
156. Thierry A.R., Lunardi-Iskandar Y., Bryant J.L., Rabinovich P., Gallo
157. R.C, Mahan L.C. Systemic gene therapy: biodistribution and long-term expression of a transgene in mice. // Proc. Nat. Acad. Sci. 1995. - V.92. -N.21-P.9742-9746.
158. Tjelle T.E, Salte R, Mathiesen I, Kjeken R. A novel electroporation device for gene delivery in large animals and humans. // Vaccine. 2005. -Sep 12; Epub ahead of print. Related Articles, Links
159. Tomasoni S, Benigni A. The goal of intragraft gene therapy. // Contrib. Nephrol. -2005. V.146. -P.143-150.
160. Tomlinson E. Artificial Self-Assembling Systems for Gene Transfer. Book of Abstracts, CHI, Boston, 1995.
161. Tsukamoto M, Ochiya T, Yoshida S, Sugimura T, Terada M. Gene transfer and expression in progeny after intravenous DNA injection into pregnant mice. // Nature Genet. 1995. - V. 9 -N. 3. - P. 243-248.
162. Van Raamsdonk J.M, Ross C.J, Potter M.A, Kurachi S, Kurachi K, Stafford D.W, Chang P.L. Treatment of hemophilia B in mice with nonautologous somatic gene therapeutics. // J. Lab. Clin. Med. 2002. -V.139. - № 1,-P. 35-42.
163. Wagner E., Zenke M., Cotten M., Beng H., Birnsteil M. Transferrin-polycation conjugates as carriers for DNA uptake into cells. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA- 1990. -V. 87. N. 9. - P. 3410-3414.
164. Wagner J., Madry H., Reszka R. In vivo gene transfer: focus in the kidney. // Nephrol. Dial. Transpl. 1995. - N. 10. - P. 1801-1807.
165. Wang C., Huang L. Plasmid DNA adsorbed to pH-sensitive liposomes efficiently transforms the target cells. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1987. -N.84. - P.7851-7855.
166. Weng L., Liu D., Li Y., Cao S., Feng Y. An archaeal histone-like proteinas an efficient DNA carrier in gene transfer. // Biochim. Biophys. Acta. -2004. -V. 1702. № 2. - P. 209-216.
167. Wolfert M.A, Seymour L.W. Chloroquine and amphipatic peptide helices show synergetic transfection in vitro. // Gene Therapy. 1998. - N. 5. -P. 409-414.
168. Wu X, Burgess S.M. Integration target site selection for retroviruses and transposable elements. // Cell. Mol. Life Sci. 2004. - V.61. - № 19-20. -P.2588-2596.
169. Yang F., Cui X., Yang X. Interaction of low-molecular-weight chitosan with mimic membrane studied by electrochemical methods and surface plasmon resonance. // Biophys. Chem. 2002. - V.99. - № 1. - P.99-106.
170. Yang T.F., Chin W.K., Cherng J.Y., Shau M.D. Synthesis of novel biodegradable cationic polymer: N,N-diethylethylenediamine polyurethane as a gene carrier. // Biomacromolecules. 2004. - V.5. - № 5. - P. 1926-1932.
171. Yu W., Shimoyama A., Uneda T., Obika S., Miyashita K., Doi T., Imanishi T. Gene transfer mediated by YKS-220 cationic particles: convenient and efficient gene delivery reagent. // J. Biochem. (Tokyo). 1999. -V. 125. -N. 6.-P. 1034- 1038.
172. Zabner J., Fasbender A.J., Moninger T., Poellinger K. A., Welsh M. Cellular and molecular barriers to gene transfer by a cationic lipids. // J. Biol. Chem.- 1995.-V. 270.-N. 18.-P. 18997-19007.
173. Zauner W., Blaas D., Kuechler E., Wagner E., Rhinovirus-mediated endosomal release of transfection complexes. // J. Virol. 1995. - N. 69. - P. 1085-1092.
174. Zhang F., Feketeota E., Gould Fogerite, Mannino R.J. DNA cochleates as mediators of in vivo gene expression, in artificial self-assembling systems for gene transfer. - Boston: Book of abstracts, CHI,. - 1995.
175. Zhang X.Q, Wang X.L, Huang S.W, Zhuo R.X, Liu Z.L, Mao H.Q, Leong K.W. In vitro gene delivery using polyamidoamine dendrimers with a trimesyl core. // Biomacromolecules. 2005. - V.6. - № 1. - P. 341-350.
176. Zhu J, Liggitt D, Liu Y, Debs R. Systemic gene expression after intravenous DNA delivery in adult mice. // Science. 1993. - V. 261. - P. 209 -211.
177. Zhu J, Zhang L, Hanich U.K., Feigner P.L, Reszka R. A continuous gene delivery system for in vivo liposome mediated gene therapy. // Gene Therapy. 1996. - N.3. - P. 472-476.
178. Zou Y, Zong G, Ling Y.H, Hao M.M, Lozano G, Hong W.K, Perez-Soler R. Effective treatment of early endobronchial cancer with regional administration of liposome-p53 complexes. // J. Natl. Cancer Inst. - 1998. -V. 90.- P. 1130- 1137.
179. Zwirner J, Dobos G, Gotze O. A novel ELISA for the assessment of classical pathway of complement activation in vivo by measurement of C4-C3 complexes. //J. Immunol. Methods. 1995. -V. 186. - P. 55-63.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.