【正文】 高表面密度和長的 PEG 鏈對降低蛋白質(zhì)對脂質(zhì)體的吸附是必要的，表面密度在空間位阻和范德華力上的影響比鏈的長度影響更大。國外學(xué)者提出的固體對蛋白質(zhì)排斥理論模型，對空間位阻、范德華力和親水作用都進(jìn)行了廣泛而深入的研究。 研究表明，用 PEG 及非離子表面活性劑包衣的脂質(zhì)體被肝、脾攝取減少，脂質(zhì)體在體內(nèi)循環(huán)時(shí)間延長。 4． 研究現(xiàn)狀 （ 1） 高分子 表面修飾的脂質(zhì)體 [55] 常用的高分子有聚乙二醇（ PEG）、混合磷脂、非離子表面活性劑、 IgA 及血清成分等，其主要目的是提高脂質(zhì)體表面的親水性，降低脂質(zhì)體與調(diào)理素間的相互作用。 （ 5）特異性配體的缺乏 機(jī)體對外來異 物作用時(shí)，除非特異性吞噬作用外，還存在特異性的受體 (包括免疫球蛋白、補(bǔ)體等 )介導(dǎo)的過程。粒徑的大小可以用于控制微粒制劑的靶向性，同時(shí)粒徑大小也能影響對其進(jìn)行長循環(huán)表面修飾的程度。某些帶正電荷粒子可在被肝攝取后重新分配到脾而不是肝。 191 （ 3）調(diào)整ζ電位 一般來講，極性微粒不易被吞噬，ζ電位 越高，被吞噬越少。在長循環(huán)脂質(zhì)體研究中，聚乙二醇化 (PEGs)脂質(zhì)體的長循環(huán)機(jī)制之一即是立體位阻效應(yīng)。血漿中成分（例如調(diào)理素）更易于與疏水性表面結(jié)合， 調(diào)理作用可產(chǎn)生疏水性更強(qiáng)的表面，疏水性很強(qiáng)的粒子不需要被調(diào)理就可以被吞噬，因而提高表面親水性可以抑制調(diào)理作用。長循環(huán)脂質(zhì)體目前主要有剛性脂質(zhì)體，表面修飾脂質(zhì)體和其它類型，這類脂質(zhì)體可能是因?yàn)槟承┠茏晕易R別的分子與脂質(zhì)體結(jié)合后，能起到保護(hù)脂質(zhì)體不被 RES 識別的作用（見圖 68[54]）。有人將神經(jīng)節(jié)苷酯摻入二硬脂酸胞苷，所制備的脂質(zhì)體在磷酸緩沖液和血漿中 24 小時(shí)后僅釋放包封藥物的25％。實(shí)驗(yàn)證明，含5％ ~15％摩爾 GM1 的脂質(zhì)體血中滯留量明顯增高，半衰期大大延長。 3．實(shí)現(xiàn)長循環(huán)的途徑 最初研究長循環(huán)脂質(zhì)體主要是從生物學(xué)角度考慮，制備血循環(huán)中長壽命的脂質(zhì)體。很明顯，脂質(zhì)體表面被糖脂或不同聚合物修飾后，生物分子與脂質(zhì)體的碰撞速率降低，可用公式來表示： F= P0PP / P0， F 為立體因子，與濃 度無關(guān)； PP 和 P0 分別表示長循環(huán)脂質(zhì)體和脂質(zhì)體的碰撞幾率。 分子拉鏈的保護(hù)機(jī)理可以用化學(xué)動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)來解釋。可是該分子拉鏈本身具有生理活性（如識別糖脂，和天然凝集素鍵合等），從而影響脂質(zhì)體的生物功能。 RP：識別蛋白； k1：脂質(zhì)體與 RP1結(jié)合的動(dòng)力學(xué)常數(shù)。盡管其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，但它們有一個(gè)共同點(diǎn)，即在脂質(zhì)體表面能形成一個(gè)親水的伸展 的分子拉鏈。然而整個(gè)吞噬過程同酶催化反應(yīng)相似。吞噬過程很復(fù)雜，至少包括兩個(gè)階段，即激發(fā)階段和胞飲階段。該動(dòng)力學(xué)過程可以用經(jīng)典的化學(xué)反應(yīng)來描述（圖 67[53]）。這種快速而有效的清除包括兩個(gè)過程：首先，血漿成分（如血漿蛋白、脂蛋白、纖維蛋白、免疫蛋白、補(bǔ)體 C 等）包裹粒子而使之可被吞噬細(xì)胞識別即調(diào)理過程。所謂長循環(huán)脂質(zhì)體就是靜脈注射給藥后，能夠躲避 RES 的攝取而在血液循環(huán)系統(tǒng)中長時(shí)間滯留，進(jìn)而可到達(dá)非 RES 系統(tǒng)的靶向載藥系統(tǒng)。雖然可以預(yù)先用空白脂質(zhì)體或硫酸葡聚糖等巨噬細(xì)胞抑制劑抑制 巨噬細(xì)胞的吞噬作用，從而降低肝臟對脂質(zhì)體的攝取，但這對機(jī)體防御功能不利。載藥脂質(zhì)體進(jìn)入血管后，靶向作用于 RES 系統(tǒng)，這對于治療 RES 系統(tǒng)疾?。ㄈ鐑?nèi)臟利什曼病、細(xì)胞內(nèi)感染）有特殊的意義。圖 66 [52]進(jìn)一步說明了不同類型的陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合 物小鼠靜脈注射后在組織中的靶向性及其轉(zhuǎn)染效率。 GalC4chol/DCchol/DOPE(2： 2：6) DNA 復(fù)合物通過人體肝 HepG2 細(xì)胞中唾液酸糖蛋白缺乏受體高效識別，其轉(zhuǎn)染效率和 DNA 攝取率明顯高于 DCchol/DOPE（ 4:6） DNA 復(fù)合物。 糖基化脂質(zhì)體的制備可以采用脂蛋白包衣或者是將糖脂融合到脂質(zhì)體的表面，糖脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量和理化性質(zhì)對轉(zhuǎn)染效率的影響很大。②電荷，糖基化陽離子脂質(zhì)體 質(zhì)粒 DNA 復(fù)合物所帶的正電荷不能太高，否則不易與受體結(jié)合。 肝細(xì)胞唾液酸糖蛋白缺乏受體、巨噬細(xì)胞和肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞中的甘露糖受體特別適合于脂質(zhì)體介導(dǎo)的特異性基因轉(zhuǎn)移?？梢詫⑼庠?DNA 轉(zhuǎn)運(yùn)到特定的細(xì)胞中，所使用的配體包括半乳糖、甘露糖、 188 乳糖、轉(zhuǎn)鐵蛋白、內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和抗原等等。因此，必須開發(fā)新型的具有特異靶向性的載體系統(tǒng) [48]。 ） mV。 ） mV, 而 PC 為（ 177。因此在具體研究中，必須對其分子量進(jìn)行篩選。 3．聚陽離子脂質(zhì)體（ PCL） [47] 同陽離子脂質(zhì)體相比，聚陽離子脂質(zhì)體可以更有效地將陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物轉(zhuǎn)運(yùn)到胞內(nèi)，且細(xì)胞毒性和溶血活性小。對處于有絲分裂期的細(xì)胞而言，由于核膜已經(jīng)破裂，質(zhì)粒 DNA 容易進(jìn)入核內(nèi)；對于非分裂期細(xì)胞而言，質(zhì)粒 DNA 能否進(jìn)入核內(nèi)是轉(zhuǎn)染能否成功的關(guān)鍵。 Xu 等 [46]認(rèn)為質(zhì)粒 DNA從陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物的釋放發(fā)生于復(fù)合物與核內(nèi)體融合的時(shí)候；但也有人認(rèn)為，陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物從核內(nèi)體中脫離出來時(shí)并未分解，質(zhì)粒 DNA 從復(fù)合物的釋放應(yīng)發(fā)生在此后的階段。如果將陽離子脂質(zhì)體DNA 復(fù)合物微量注射至細(xì)胞核內(nèi)，或?qū)⒙懵兜?DNA 直接注入胞漿中部不能對細(xì)胞有效轉(zhuǎn)染，而將質(zhì)粒 DNA 直接注入細(xì)胞核中卻獲得很高的基因表達(dá)。在胞質(zhì)內(nèi)，細(xì)胞通過微管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或肌動(dòng)蛋白微絲等主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)將含 DNA的微粒系統(tǒng)轉(zhuǎn)移至核周圍。 ③ DNA 向核周圍的轉(zhuǎn)運(yùn) 當(dāng)陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物從核內(nèi)體中脫離以后，如何將 DNA 轉(zhuǎn)移至細(xì)胞核周圍成為一個(gè)新問題。在 DNA 從核內(nèi)體的脫離過程中，脂質(zhì)的融合起到十分重要的作用。 ②陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物脫離核內(nèi)體 質(zhì)粒 DNA 通過細(xì)胞內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞后必須從核內(nèi)體 (endosome)中脫離出來才能對細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染，否則 DNA 將隨核內(nèi)體移至溶酶體，被大量的核酸酶降解，使轉(zhuǎn)染失敗。目前認(rèn)為陽離子脂質(zhì) 體 DNA 復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞有三種模式： (1)與細(xì)胞表面發(fā)生非特異性結(jié)合； (2)通過細(xì)胞內(nèi)吞作用進(jìn)入，隨后與核內(nèi)體膜發(fā)生融合； (3)通過細(xì)胞質(zhì)膜上形成的小孔進(jìn)入。這是因?yàn)榉蚊?xì)血管是陽離子脂質(zhì)體 [32P]DNA 復(fù)合物靜脈注射后面臨的第一個(gè)“陷阱”。盡管在血流中確實(shí)發(fā) 生脂質(zhì)復(fù)合物的聚集，但由于聚集體的直徑通常在 lμ m 以下，比正常的紅細(xì)胞體積還小，因此很可能通過細(xì)胞內(nèi)吞作用而被攝取，內(nèi)皮細(xì)胞上表達(dá)的針對變性白蛋白的受體可能參與這一過程。已知血漿中的白蛋白會吸附到陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物上，使復(fù)合物的 Zeta 電位降低，減少復(fù)合物之間的電荷排斥力，導(dǎo)致復(fù)合物的聚集 [45]。 （ 2） 陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物與細(xì)胞外物質(zhì)的相互作用 當(dāng)陽離子脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物進(jìn)入體內(nèi)后，它將同細(xì)胞外的一些物質(zhì)發(fā)生相互作用。起始時(shí)，脂質(zhì)體與 DNA 分子結(jié)合在核酸周圍形成群集的囊泡；當(dāng)達(dá)到臨界脂質(zhì)濃度時(shí)， DNA 誘導(dǎo)的脂質(zhì)體融合和脂質(zhì)體引起的 DNA 萎縮開始發(fā)生，最終形成了脂質(zhì)包裹的 DNA 復(fù)合物。這也是 DOPE 成為“脂質(zhì)伴侶”的原因。絕大多數(shù)陽離子脂質(zhì)體需要一種中性的脂質(zhì)（如 DOPE）來達(dá)到最佳的轉(zhuǎn)染效果。從 Lα 到 HH 相轉(zhuǎn)變過程中，脂質(zhì)最有利的分子構(gòu)型是錐狀，如小的極性頭和大的疏水烴鏈，而圓柱狀的脂質(zhì)有利于形成層狀構(gòu)型，細(xì)胞融合 吞飲作用 DNA 放釋放 溶酶體 核內(nèi)體 細(xì)胞融合 吞飲作用 核內(nèi)體 溶酶體 DNA 釋 放 轉(zhuǎn)錄 核攝取 核內(nèi)體 翻譯 陽離子脂質(zhì)體 復(fù)合物 蛋白質(zhì) 圖 65 陽離子脂質(zhì)體轉(zhuǎn)移基因圖 186 反錐狀的脂質(zhì)（大的極性頭部和小的疏水鏈）則形成膠束結(jié)構(gòu)。極性頭部的有效體積大小還受靜電排斥力和氫鍵的進(jìn)一步影響。現(xiàn)已證明在六方晶相脂質(zhì)的頭部，基因呈高度彎曲的形狀。 Liczinger 等 [43]研究了脂質(zhì)體在水中的多種形態(tài)，證明脂質(zhì)最重要的兩種形態(tài)是 Lα 相和 HH 相，Lα 相是一種具有流動(dòng)性烴鏈的層狀結(jié)構(gòu)，而 HH 相是一種二維的六方晶相結(jié)構(gòu)。它能被某些因素所誘發(fā)，如一些脂質(zhì)、肽類或 pH 值變化。該復(fù)合物的直徑在 m~ m 時(shí)，轉(zhuǎn)染效率最高；其次是直徑在 m~μ m 范圍內(nèi) , 直徑在 400nm 以下的復(fù)合物轉(zhuǎn)染效率最低。 (1) 陽離子脂質(zhì)體與基因形成復(fù)合物 質(zhì)粒 DNA 可以被包裹于脂質(zhì)體內(nèi)，或者與脂質(zhì)體表面借靜電作用形成復(fù)合物。為了使 DNA 在細(xì)胞內(nèi)高效表達(dá)，體外陽離子脂質(zhì)體 基因復(fù)合物的正負(fù)電荷比約為 2： 1。 首先，陽離子脂質(zhì)體與帶負(fù)電的基因通過靜電作用形成脂質(zhì)體 基因復(fù)合物，此復(fù)合物因陽離子脂質(zhì)體的過剩 而帶正電；帶正電的脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物由于靜電作用吸附于帶負(fù)電的細(xì)胞表面，然后 185 通過與細(xì)胞膜融合或細(xì)胞的內(nèi)吞作用進(jìn)入靶細(xì)胞。結(jié)構(gòu)分析顯示，這種陽離子聚多肽脂質(zhì)體為一電荷密集的、脂質(zhì)含量高、粒徑小于 100nm 的球形納米粒 [40,41]。同 PLL 相比，硫酸魚精蛋白的分子量?。?MW=4000； PLL 的 MW=18500）；分子中含有 21 個(gè)精氨酸殘基，帶有很強(qiáng)的正電荷；硫酸魚精蛋白是一種天然蛋白， FDA 批準(zhǔn)其作為肝素 誘導(dǎo)抗凝血作用的解毒劑。其原理可能是因?yàn)?PLL和 DNA 之間的相互作用很強(qiáng)，可以形成濃縮的納米粒子，脂質(zhì)殼位于納米粒子的表面 [38]。 許多陽離子脂質(zhì)體，特別是由單價(jià)脂質(zhì)組成的陽離子脂質(zhì)體，無法濃縮 DNA，從而導(dǎo)致脂質(zhì) DNA復(fù)合物異質(zhì)分布，影響脂質(zhì)體的轉(zhuǎn)染效率 。目前，許多公司都推出了商品化的脂質(zhì)體試劑，常用的有 Lipofection、 SA、 DOGS 及 DOTMA。但眾多的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用病毒載體和脂質(zhì)體介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)移是最有前途的方法，后者已被美國癌癥協(xié)會批準(zhǔn)為臨床基因治療的第一方案。基因治療的關(guān)鍵技術(shù)，是能將外源目的基因轉(zhuǎn)移到人體內(nèi)并能有效適度表達(dá)?；蛑委煟?Gene therapy）是指將遺傳物質(zhì)（即 DNA）轉(zhuǎn)入人體細(xì)胞，并整合至染色體中，取代突變基因，補(bǔ)充缺失基因或關(guān)閉異?；颍瑥亩_(dá)到治療機(jī)體疾病或有益于治療的目的。陽 離子脂質(zhì)的疏水錨著區(qū)的主要功能是既為脂質(zhì)雙層提供足夠的流動(dòng)性，又能使脂質(zhì)雙層膜維持一定的剛性，以便為陽離子脂質(zhì)體與體內(nèi)的脂質(zhì)融合創(chuàng)造條件。含胺類基團(tuán)的極性頭部起著脂質(zhì)體與 DNA、脂質(zhì)體 DNA 復(fù)合物與細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)其它組分相互結(jié)合的作用；隔離區(qū)的鏈長和鍵長則影響陽離子脂質(zhì)體與粘膜表面的相互作用，進(jìn)一步影響轉(zhuǎn)染效率；連接鍵決定了陽離子脂質(zhì)體的化學(xué)和生物穩(wěn)定性，一般要求陽離子脂質(zhì)體既有一定的化學(xué)穩(wěn)定性，又易在體內(nèi)被生物降解、減少細(xì)胞毒性。天然堿性脂目前主要為十八烷胺 (SA)。脂質(zhì)衍生物主要是由磷脂酰乙醇胺、膽固醇、二?；视偷韧ㄟ^一個(gè)可降解的酯鏈接上一個(gè)陽離子基團(tuán)而形成，帶正電。陽離子去垢劑主要有 N[1(2， 3)二油烯氧基 ]丙基 N， N， N三甲基氯化銨（ DOTMA）、十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基二甲基乙基溴化銨、二甲基雙十八烷基溴化銨 (DDAB)、 N (α 三甲基乙?；?) 雙十二烷基 D谷氨酸、 1， 2二油烯氧基 3三甲胺基丙烷 (DOTAP)等。 陽離子脂質(zhì)體 1．陽離子脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)形式 陽離子脂質(zhì)體通常由一種陽離子親水脂分子和二油?；字Ｒ掖及罚?DOPE）組成， DOPE 作為“脂質(zhì)伴侶”是形成穩(wěn)定的單脂雙層陽離子脂質(zhì)體所必需的。關(guān)于脂質(zhì)體文獻(xiàn)報(bào)道的內(nèi)容很多，也有專著介紹。 另外，有的文獻(xiàn)也按制備方法來分類，如 REV（ reverseevaporation vesicles）指用逆相蒸發(fā)法制備的脂質(zhì)體； DRV（ driedreconstituted vesicles）指干燥重建法制得的脂質(zhì)體； MVL（ multivesicular liposomes）即多室脂質(zhì)體等等。 （ 3）大單層脂質(zhì)體（ large unilamellar vesicles， LUV） 這是指直徑大于 1000nm 的由單層磷脂雙分子層膜組成的脂質(zhì)體。 （ 2）小單層脂質(zhì)體（ small unilamellar vesicles， SUV） 這是具有脂質(zhì)雙分子層的最小單位，其大小根據(jù)介質(zhì)的離子強(qiáng)度和膜的脂質(zhì)組成不同而不同，因此作為藥物的載體受到限制。這些脂質(zhì)體大小范圍較寬，一般從 100nm~1000nm 不等，組成 MLV 的磷脂雙分子層有五層或更多，層數(shù)較少的的有時(shí)也稱為少層脂質(zhì)體（ oligolamellar liposomes）。根據(jù)用途對脂質(zhì)體粒徑的特定要求，不同大小脂質(zhì)體?？梢圆捎貌煌闹苽浞椒āＶ|(zhì)體的直徑約在 25nm~1000nm 范圍內(nèi)，甚至更大。從圖中可以看出它們的一些基本特點(diǎn)，普通脂質(zhì)體一般呈中性，陽離子脂質(zhì)體帶正電荷，通過單鍵、雙鍵和多重鍵結(jié)合；長循環(huán)脂質(zhì)體主要由高分子物質(zhì)或葡萄糖醛酸等物質(zhì)修飾；免疫脂質(zhì)體是含有抗體或抗體片段的長循環(huán)脂質(zhì)體。研究人員可以根據(jù)不同的目的對脂質(zhì)體進(jìn)行修飾。 5． 擴(kuò)大性：如果藥物是抗原，脂質(zhì)體還可作為疫苗的免疫佐劑。 3． 保護(hù)性：藥物被脂質(zhì)體包封 后，受到脂質(zhì)體雙層膜的保護(hù)，可以顯著提高穩(wěn)定性，同時(shí)，還免受體內(nèi)的降解酶和免疫系統(tǒng)的分解，提高藥物在體內(nèi)的穩(wěn)定性。 2． 長效性：脂質(zhì)體作為藥物的載體具有長效作用。同其他的藥物載體系統(tǒng)相比，脂質(zhì)體具有以下作用特點(diǎn)