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干細胞的分化調控是近年來組織再生和組織工程領域的研究重點和研究熱點，如何實現干細胞高效定向分化為特定類型組織的細胞已經成為再生醫學領域的關鍵課題之一。MiRNA 是一類新型的非編碼小分子RNA(19~25t), 具有顯著的基因轉錄后水平的調控功能，因此在細胞分化進程中起著重要的作用。然而miRNA在應用過程當中容易被酶降解而難以進入細胞發揮其調控作用，因如何高效地將miRNA遞送進細胞并實現釋放與靶基因結合是目前miRNA應用當中面臨的主要挑戰之一。

金納米顆粒因為其較好的生物相容性和穩定性，已經成為一種重要的基因遞送載體材料，然而傳統的金納米基因載體尺寸大部分超過10nm，這類材料在體內難以降解或清除，因而存在潛在的長期毒性隱患，超小納米材料（小于10nm）具有較好的腎清除能力，在藥物遞送領域具有重要的應用前景。本課題組采用層層自組裝技術制備了PEI和Lipo功能化的超小金納米顆粒(Au@PEI@Lipo), 在體外成功把miRNA遞送進骨髓基質干細胞（BMSCs），實現了高效的調控BMSCs的成骨分化。該載體系統在體外的miRNA細胞轉染效率顯著高于商用的基因轉染試劑PEI 25KD和Lipofectamine 2000，并表現出超低的細胞毒性，在基因遞送和治療領域具有重要的應用潛力。

相關研究成果近期發表在Nano Research 期刊。

Au@PEI@Lipo載體系統設計制備和miRNA遞送用于干細胞成骨分化示意圖

  文章鏈接：

  Yu, M., Lei, B., Gao, C. et al. Optimizing surface-engineered ultra-small gold nanoparticles for highly efficient miRNA delivery to enhance osteogenic differentiation of bone mesenchymal stromal cells Nano Res. (2016). doi:10.1007/s12274-016-1265-9