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王均教授团队在Nature Communications杂志发表最新研究成果

时间:2018-10-12单位:医学院浏览量:14

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  近日,华南理工大学王均教授团队找到一种能够高效递送CRISPR/Cas9进入巨噬细胞进行基因编辑的纳米递送系统,该成果以“Targeting of NLRP3 inflammasome with gene editing for the amelioration of inflammatory diseases”为题在线发表在国际著名期刊Nature Communications杂志。该论文的共同第一作者是许从飞博士和鲁紫东博士,通讯作者是王均教授,华南理工大学为论文的第一单位。该研究得到了科技部重大研发计划项目(2017YFA0205601)、广东省引进创新创业团队项目(2017ZT07S054)以及国家自然科学基金等项目的资助。

  王均教授团队制备了一系列具有不同特性的CLAN纳米颗粒库,通过体内筛选从中找到能够高效递送CRISPR/Cas9进入巨噬细胞的CLAN纳米颗粒,利用筛选的CLAN纳米颗粒将Cas9 mRNA和靶向NLRP3基因的gRNA(mCas9/gNLRP3)高效递送到小鼠体内的巨噬细胞中,通过敲除NLRP3基因,抑制NLRP3炎症小体被多种炎症刺激剂活化,成功实现对小鼠败血症、腹膜炎以及II型糖尿病的预防或治疗。

  该研究成果找到了一种能够高效递送CRISPR/Cas9进入巨噬细胞进行基因编辑的纳米递送系统,为巨噬细胞功能干预和相关疾病治疗提供了新的技术手段,同时王均教授团队正在努力对CLAN做后续的改进,以解决针对更多细胞的体内CRISPR/Cas9递送难题。(图文/医学院 生物医学科学与工程学院)


附:背景资料:
  CRISPR/Cas9,全称规律成簇间隔短回文重复序列/CRISPR相关蛋白9,是一种通过RNA引导Cas9核酸酶对外源遗传物质进行切割的细菌适应性免疫系统。以最常用的化脓性链球菌来源的SpCas9系统为代表,SpCas9核酸酶通过一个gRNA识别基因组中5’-NGG-3’的PAM区对特定的DNA靶位点进行切割,引起非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HR)DNA修复机制,实现对特定基因位点的编辑。目前基于CRISPR/Cas9的基因治疗方法已被成功用于多种单基因/多基因遗传疾病、肿瘤和病毒感染性疾病的基因治疗尝试,超过20种CRISPR/Cas9相关的临床治疗实验在陆续展开。但是,如何将CRISPR/Cas9高效递送到体内的细胞中进行基因编辑是目前亟待解决的问题。
  CLAN纳米颗粒,王均教授团队基于FDA批准药用的聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLA)或者聚乙二醇-聚乳酸/乙醇酸嵌段聚合物(PEG-PLGA),通过掺入阳离子脂质,按照双乳化法制备的阳离子脂质辅助的聚合物纳米颗粒(Cationic Lipid-Assisted polymeric Nanoparticles, CLAN),通过CLAN纳米颗粒可以有效递送不同核酸药物进入肿瘤细胞、T细胞和巨噬细胞等多种细胞。

  团队成员简介

  王均教授,博士生导师,英国皇家化学学会会士,国家杰出青年基金获得者和中国科学院“百人计划”入选者,“万人计划”科技创新领军人才和科技部“中青年科技创新领军人才”入选者。2015年获国家自然科学奖二等奖。2016年6月起任华南理工大学医学院教授、生命科学研究院及国家人体组织功能重建工程技术研究中心研究员。2018年1月起任华南理工大学生物医学科学与工程学院院长。王均教授主要从事生物材料和纳米医学研究,发展了肿瘤微环境响应的纳米载体构建新技术,研发了核酸药物递送的“CLAN”平台,在Science Translational Medicine、Nature Communications、PNAS、Nano Letters、Angew Chem Int Ed、J Am Chem Soc、Advanced Materials、ACS Nano等杂志发表研究论文170余篇;担任Biomaterials Science杂志副主编和多个学术刊物的编委,主持国家重点研发计划、“863”、基金委重点等研究项目。

  许从飞博士,华南理工大学博士后,主要从事纳米载体递送核酸药物进行肿瘤和免疫相关疾病治疗。以第一作者或者通讯作者身份在Nature Communications、ACS Nano、Biomaterials、Advanced Drug Delivery Reviews等杂志发表SCI论文9篇,其中ESI高被引2篇。主持国家自然科学基金青年基金、博士后面上、广东省自然科学基金等项目。

  鲁紫东博士,华南理工大学讲师,主要从事生物医用高分子材料和纳米生物医学研究。已经在Nature Communications, Biomaterials, Eur J Med Chem,J Pharm Pharmacol,Future Med Chem等杂志发表SCI论文,主持广东省自然科学基金、中央高校基本科研业务费等项目,作为研究骨干参与国家重点研发计划。

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