來自南開大學生命科學學院免疫學系生物活性材料教育部重點實驗室（Key Laboratory of Bioactive Materials）,、化學學院功能高分子材料國家重點實驗室（Key Laboratory for Functional Polymer Materials）,，以及天津市胸科醫(yī)院,，中國民航大學（China Civil Aviation University）,，美國約翰霍普金斯醫(yī)學院的研究人員利用單壁納米碳管（Single-walled Carbon Nanotubes,，SWNTs）攜帶siRNA進入樹突狀細胞（dendritic cells,，DCs),，提出了一種基于SWNTs的siRNA傳送新方法，促進了體內(nèi)免疫性治療以及siRNA方法學應(yīng)用,。這一研究成果公布在Nature出版社出版的《Gene Therapy》雜志上。
文章的通訊作者是來自生命科學學院生物活性材料教育部重點實驗室的楊榮存教授和化學學院功能高分子材料國家重點實驗室的陳永勝教授,，這兩位教授均為南開大學特聘教授,，是本領(lǐng)域內(nèi)的知名學者。
這一文章主要圍繞的是樹突狀細胞DCs之類的抗原呈遞細胞（Antigen-presenting cells，APC）,，這一類細胞在其表面以能被T細胞受體（TcR）特異性識別的方式表達抗原,，是免疫應(yīng)答過程中扮演著重要的角色，其中DCs這類抗原呈遞細胞在混合淋巴細胞反應(yīng)中是重要的刺激細胞,，由于具有樹突狀突起,，表面積大，有利于接觸抗原并呈遞給T細胞,，故DC在抗原呈遞中發(fā)揮重要作用,。目前一種有效的治療基于DC的免疫治療方法就是調(diào)控DCs的成熟和功能。
在這篇文章中,，研究人員采用了單壁納米碳管SWNTs作為介導材料,，將小干擾RNA（siRNA）送入到體內(nèi)DCs中進行實驗，其中SWNTs是帶有正電荷（己二胺（1,6-diaminohexane）處理,，已經(jīng)過透射電子顯微鏡（transmission electron microscopy,，TEM）證明）。這種SWNTs+能吸住siRNA,，形成siRNA:SWNT+復合物,，將這種復合物注入到脾臟中的CD11c+ DCs, 含有DCs的CD11b+細胞和Gr-1+CD11b+細胞，以及巨噬細胞,，髓細胞,，來沉默其中的靶標基因：細胞信號因子1（cytokine signaling 1 ，SOCS1)——這種因子的抑制作用會阻礙DCs對自身耐受性（self-tolerance）和抗腫瘤免疫作用方面的功能,。
研究人員結(jié)果發(fā)現(xiàn)攜帶SOCS1siRNA的SWNTs+可以減少SOCS1的表達,，以及延遲小鼠B16腫瘤的生長，這說明基于SWNTs的siRNA傳送系統(tǒng)也許是體內(nèi)免疫性治療的一種新方法,，也為siRNA體內(nèi)傳送提供了一種新策略,。
附：
楊榮存
所在院系: 生命科學學院
主要職務(wù): 南開大學特聘教授，博士生導師
生物活性材料教育部重點實驗室核心成員
簡歷:
“南開大學”特聘教授,。曾于2000年在瑞典著名的卡諾林醫(yī)學研究院獲得博士學位,。2000-2003年在美國約翰•霍普金斯大學醫(yī)學院做博士后研究，此后留校從事科研工作,，是約翰•霍普金斯大學醫(yī)學院正式研究員,。2005年初到南開大學工作，同年被聘為南開大學特聘教授,。主要從事分子免疫學,、分子與細胞生物工程方面的研究，并獲得國家自然科學基金,、天津市自然科學基礎(chǔ)研究基金,、“南開大學引進人才計劃”等的資助,。已在主流學術(shù)刊物發(fā)表論文20余篇，專利若干項,。目前已完成分子免疫與分子生物實驗室的組建,，并與國內(nèi)外多個研究機構(gòu)建立了廣泛的聯(lián)系及合作關(guān)系，尤其是與約翰•霍普金斯大學醫(yī)學院聯(lián)合研究樹突細胞內(nèi)控制免疫反應(yīng)的人類新基因,。
研究方向:
主要圍繞發(fā)現(xiàn)控制免疫反應(yīng)和細胞分化的新功能基因和細胞內(nèi)信號分子這個核心開展工作,。研究項目包括：
1）組建小RNA干涉庫，搭建高通量基因功能分析平臺
2）控制樹突細胞功能和分化新的功能基因和信號途徑的研究
3）控制干細胞分化的新的功能基因和信號分子的研究
4）新功能基因的作用機理及其產(chǎn)物的三維結(jié)構(gòu)分析
5）基于功能基因組和結(jié)構(gòu)基因組進行藥物分子設(shè)計
陳永勝
所在院系: 化學學院
主要職務(wù): 南開大學納米科學與技術(shù)研究中心主任
簡歷:
陳永勝教授出生于1963年3月,。1984年畢業(yè)于鄭州大學化學系,，1987年在南開大學元素有機研究所獲理學碩士學位。1987-1993年在北京科技大學化學系任講師,。1993-1997年在加拿大維多利亞大學攻讀博士學位,。1997-1999年在美國加利福尼亞大學和肯塔基州立大學從事博士后研究工作。1999-2000年在美國Physionix公司任技術(shù)經(jīng)理級高級研究員,。2002年開始在美國加利福尼亞州立大學國家實驗室任高級研究員,。2003年4月為南開大學特聘教授,天津市特聘教授。
更多的信息請參見研究組網(wǎng)站：
研究組網(wǎng)站 http://nanocenter.nankai.edu.cn
研究方向: 納米材料及納米器件
有機和高分子功能材料的合成與性能及器件的研究
研究成果:
論文至今發(fā)表在Science,，Nature,，NanoLett,JACS等國際知名雜志上，并被他引1300余次,。第1作者或通訊聯(lián)絡(luò)人論文單篇被他引用最高100余次,。申請中國發(fā)明專利6項，公開三項,。
部分英文原文：
Single-walled carbon nanotubes-mediated in vivo and in vitro delivery of siRNA into antigen-presenting cells
Antigen-presenting cells such as dendritic cells (DCs) play a critical role in inducing and regulating immune responses. One effective strategy for DC-based immunotherapy is to regulate maturation and function of DC. In this study, we apply single-walled carbon nanotubes (SWNTs) to carry small interfering RNA (siRNA) to reach, enter and genetically modify DCs in vivo. We prepared positively charged SWNTs (SWNTs+) using 1,6-diaminohexane which was demonstrated by transmission electron microscopy equipped with energy-dispersive X-ray spectroscopy and atomic force microscope. The functionalized SWNTs+ could absorb siRNA to form complexes of siRNA with SWNTs. These siRNA:SWNT+ complexes were preferentially taken up by splenic CD11c+ DCs, CD11b+ cells and also Gr-1+CD11b+ cells comprising DCs, macrophages and other myeloid cells to silence the targeting gene. Suppressor of cytokine signaling 1 (SOCS1) restricts the ability of DCs to break self-tolerance and induce antitumor immunity. Infusion of SWNTs+ carrying SOCS1siRNA reduced SOCS1 expression and retarded the growth of established B16 tumor in mice, indicating the possibility of in vivo immunotherapeutics using SWNTs-based siRNA transfer system.
