美國ACS核心科學(xué)期刊重磅發(fā)文,綠茶有新功用!

常喝綠茶好處多,盡管有些說法仍需要臨床上的驗(yàn)證,但中國綠茶中的抗氧化劑表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)已被國內(nèi)外多項(xiàng)研究證實(shí)對細(xì)胞和動物有益。綠茶化合物幫助RNAi進(jìn)入細(xì)胞,更有利于相關(guān)疾病的治愈。

最近,華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院程義云課題組發(fā)現(xiàn)EGCG的一個令人驚嘆的作用:EGCG可將治療性siRNA藥物悄悄帶入細(xì)胞。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)在ACS Central Science上發(fā)表,并被選為雜志十月封面文章。

這一重要發(fā)現(xiàn)發(fā)布后,美國化學(xué)會(ACS)官方新聞撰寫了專題評論“Green tea compound helps siRNA slip inside cells”,將這一發(fā)現(xiàn)稱作?“a surprising use!”

ACS官網(wǎng)發(fā)布界面

小干擾RNA(siRNAs)可以降低疾病相關(guān)基因的表達(dá),在醫(yī)療健康領(lǐng)域具有巨大潛力。然而siRNA易于被RNA酶降解,同時siRNA分子相對較大且?guī)ж?fù)電荷,難以穿過細(xì)胞膜,如何將siRNA遞送至目標(biāo)細(xì)胞是科研人員面對的一大挑戰(zhàn)。為此,一些研究人員嘗試用各種陽離子聚合物結(jié)合siRNA來解決這個問題。然而,對于陽離子聚合物而言,轉(zhuǎn)染效率與細(xì)胞毒性存在惡性關(guān)聯(lián),即高分子量的聚合物轉(zhuǎn)染效率更高,但同時細(xì)胞毒性也會相應(yīng)提高,而低分子量的聚合物生物相容更好,但表面正電荷少,與核酸結(jié)合能力弱,難以形成穩(wěn)定的復(fù)合物。

程義云則考慮是否可以使用與RNA結(jié)合強(qiáng)烈的EGCG與小聚合物結(jié)合形成納米粒子,從而將siRNA安全地傳遞到細(xì)胞中。

于是,課題組首先利用天然茶多酚表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)與siRNA通過氫鍵形成帶負(fù)電荷的超分子納米顆粒,然后在表面包裹低分子量的陽離子聚合物。這種超分子策略使得不同結(jié)構(gòu),不同種類的低分子量陽離子聚合物都可以在極低的劑量下將siRNA壓縮成尺寸均一的納米顆粒。

由于EGCG是純天然綠茶提取物,陽離子聚合物的用量少,復(fù)合物顯示出優(yōu)異的生物相容性,因此,該課題組將這種超分子自組裝所形成的納米顆粒命名為“綠色納米顆粒(GNPs)”。

研究發(fā)現(xiàn)這些納米粒子顯著降低了不同細(xì)胞中不同靶基因的表達(dá),表明這些粒子可以有效通過細(xì)胞膜。

接下來,研究人員在小鼠腸道損傷中測試了靶向促炎酶PHD2的siRNA納米顆粒,結(jié)果發(fā)現(xiàn)小鼠相關(guān)癥狀如體重減輕、結(jié)腸縮短、腸道炎癥等獲得明顯改善。研究人員表示,除了siRNA的基因沉默效應(yīng)外,EGCG還可以通過其抗氧化和抗炎特性促進(jìn)納米粒子的有效性。

ACS新聞報道該研究工作

Physics. Org報道

GEN官網(wǎng)報道該研究工作

Science Daily官網(wǎng)報道該研究工作

ScienceDaily,GEN, Physics. Org,Eurekalert,USA Science News,Science Blog,Medicilon, Lab Equipment,Drug Target Review,生物谷,新浪醫(yī)藥等40多家媒體對本研究進(jìn)行了報道。

沈?yàn)碁吃诩?xì)胞房

該研究的第一作者是程義云課題組的博士研究生沈?yàn)碁?,課題受到國家自然科學(xué)基金杰出青年基金以及上海市優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人項(xiàng)目的資助。

“我在研究過程中看重的是物質(zhì)結(jié)構(gòu)而非綠茶本身。綠茶是非發(fā)酵茶,在實(shí)驗(yàn)過程中最大的挑戰(zhàn)是防止綠茶中的有效成分氧化,操作時候需要非常注意?!鄙?yàn)碁痴f。據(jù)介紹,此項(xiàng)研究已經(jīng)進(jìn)行了兩年時間,這篇論文也是她博士畢業(yè)論文第一階段的研究成果。

▌聲明:我們尊重原著版權(quán),部分作品來自網(wǎng)絡(luò),無法核實(shí)真實(shí)出處,如涉及侵權(quán),請直接聯(lián)系我們刪除。來源:華東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

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