脂質納米顆粒(LNPs)是一種非病毒的核酸遞送系統(tǒng),其在疫苗研發(fā)和疾病治療等方面具有巨大的潛力。LNPs可協(xié)助mRNA跨越細胞膜、胞內(nèi)體/溶酶體等生理屏障,以促進mRNA的胞內(nèi)提呈。然而,目前商業(yè)化LNPs的胞內(nèi)逃逸效率和生物安全性仍不令人滿意,由此也導致mRNA的利用不足。有鑒于此,浙江大學顧臻教授和李洪軍研究員利用1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-聚(乙二醇)-2000(PEG-DSPE)對LNPs進行氟化修飾(稱為FPD),以提高其遞送mRNA的效率。
本文要點:
(1)在LNPs中,F(xiàn)PD只占1.5%的脂質,但其可以介導B16F10腫瘤細胞和原代樹突狀細胞中的mRNA表達效率分別提高5倍和近2倍。機制研究表明,F(xiàn)PD可促進LNPs的細胞內(nèi)化和內(nèi)體逃逸。
(2)體內(nèi)研究結果表明,與利用非氟化PEG-脂制備的LNPs相比,靜脈或腹腔注射的FPD可以顯著增加mRNA的總體表達(至少3倍)。在加入FPD后,脾臟中的mRNA表達水平較DMG-PEG商品化制劑而言也有所提高。此外,該氟化LNPs能夠在細胞和動物水平上表現(xiàn)出良好的生物安全性。
Huipeng Zhang. et al. Fluorinated Lipid Nanoparticles for Enhancing mRNA Delivery Efficiency. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c04507
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c04507