自动LNP可以提高体内mRNA递送的效率,有助于mRNA治疗的研究和发展。

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这项研究表明,使用自动高通平台生成的LNP在体外和体内显示出增强的mRNA递送效率,这为增强mRNA功能性递送提供了有价值的见解,并有助于加速未来mRNA疗法或疫苗的研发。

写作|小静

编辑|王多宇

排版|水写

由于冠状病毒肺炎-19的流行和mRNA疫苗的出现,mRNA技术作为一种新的治疗方法引起了广泛关注。mRNA的疫苗有很多优点,可以瞬间表达为细胞质中的蛋白质。mRNA还可用于肿瘤免疫治疗、蛋白质替代、基因编辑和体外细胞治疗。然而,mRNA的缺点,如免疫原性、对RNA的敏感性和半衰期短等,严重限制了mRNA的应用。因此,构建新的载体来优化mRNA的递送策略,从而降低mRNA的免疫原性,增加递送稳定性具有重要意义。最近,阿斯利康·崔丽丽等人发表了一篇题为《自动化脂质纳米颗粒的机械研究揭示了与增强小分子磁共振相关的关键药物特性》的期刊。体内外钠功能输送。该研究小组开发了一个自动化高通平台,用于筛选可电离脂质纳米颗粒(LNP),以增强mRNA的细胞内功能递送,并揭示了其增强mRNA向细胞质递送的机制。与传统技术制备的LNP相比,自动化技术产生的LNP在体内的mRNA递送效率提高了4.5倍。[图像上传失败...(图片-606c98-1648805499632)]

本研究以离子化脂质体DLin-MC3-DMA (MC3)为参比脂质,采用自动配制技术和标准微流控技术制备的mRNA LNP,通过动态光散射(DLS)、冷冻电镜、SANS和SAXS对其形态和结构进行表征。发现自动化mRNA LNP的流体动力学大小和多分散性指数(PDI)大于标准mRNA LNP。自动mRNA LNP的外壳体积是标准mRNA LNP的1.6倍,表面更疏水。[图像上传失败...(图片-694122-1648805499632)]

PH敏感行为对LNP内体逃逸非常重要。研究小组通过研究酸性缓冲液中的质子化和溶血,研究了两种mRNA LNP的pH敏感行为。其中,自动化mRNA LNP诱导的溶血速率比标准mRNA LNP快得多,因此自动化mRNA LNP具有比标准mRNA LNP更快地逃离核内体并进入细胞质的能力。接下来,研究小组通过比较小鼠体内荧光素酶蛋白的生物发光强度,研究了两种LNP递送的mRNA在体内的翻译效率。实验结果显示,自动mRNA LNP组在6小时和24小时的发光强度显著高于标准mRNA LNP组,这表明自动LNP可以增强mRNA的功能性递送。[图像上传失败...(图片-19f 324-1648805499632)]

最后,研究小组探索了体内自动LNP增强mRNA功能传递的潜在机制。大尺寸的LNP颗粒可以容纳更多的mRNA,具有更多的疏水表面,更具溶血性,结合更大的蛋白质冠,并倾向于在大胞质小体中积累更多,因此更有利于将mRNA在数量上运送到细胞质中。总的来说,这项研究表明,通过使用自动化高通平台产生的LNP在体外和体内显示出增强的mRNA递送效率,这为增强mRNA功能性递送提供了有价值的见解,并有助于加速未来mRNA疗法或疫苗的研发。纸连接:/doi/10.1002/smll . 202105832