积极和被动封装方法的调查和比较,用于将蛋白质加载到脂质体中
Silvia Pisani1, Deborah Di Martino2, Silvia Cerri2
1Department of Drug Sciences, University of Pavia, Viale T. Taramelli 12, 27100 Pavia, Italy.
International journal of molecular sciences
|September 9, 2023
概括
冷解 (FT) 方法有效地将牛血清白蛋白 (BSA) 封装到200nm以下的脂质体中,其性能优于其他活性加载技术. 使用FT的阴离子脂质体显示出最佳的蛋白质输送效率和尺寸.
科学领域:
- 脂质体的配方和药物输送.
- 蛋白质封装技术的使用方法
- 纳米技术在生物医学应用中的应用
背景情况:
- 脂质体是药物输送的多功能纳米载体,但高效的蛋白质封装仍然是一个挑战.
- 主动加载方法对于提高像蛋白质这样的大分子的封装效率 (EE%) 是至关重要的.
- 控制脂质体大小和多分散性指数 (PDI) 对于稳定和有效的配方至关重要.
研究的目的:
- 将四种活性封装方法 (微流体,超声波,冷解,电穿孔) 进行比较,用于将牛血清白蛋白 (BSA) 装入脂质体.
- 为了优化蛋白质封装效率 (EE%),同时保持脂质体大小低于200nm和PDI低于0.7.
- 为了评估中性和充电脂质体的性能,使用不同的活性负载策略.
主要方法:
- 研究的微流体 (MF),超声波 (SC),冷解 (FT) 和电穿孔 (EP) 用于活性蛋白加载.
- 使用中性脂质体 (DSPC:胆固醇) 和充电脂质体 (DSPC:含DOTAP,DOPS或PE的胆固醇).
- 具有特征的脂质体大小,PDI和BSA封装效率 (EE%).
主要成果:
- 电穿孔 (EP) 实现了高EE%,但显著增加了脂质体大小 (>600nm).
- 结解 (FT) 方法产生了合适的EE%,同时保持脂质体大小<200nm和PDI<0.7.7.
- 具有FT活性负载的阴阳性脂质体 (DSPC:Chol:DOTAP) 显示出最佳的EE% (7.2 ± 0.8%) 和大小 (131.2 ± 11.4 nm,PDI 0.140).
- 在体外BSA释放速度较慢,来自FT载荷的脂质体,而不是微流体载荷和温度依赖的脂质体.
- 空充电的脂质体在人类正常皮肤纤维细胞 (HNDF) 细胞中显示出良好的细胞兼容性和细胞吸收.
结论:
- 冷解 (FT) 主动加载方法对于BSA封装到200nm以下的脂质体中是优越的.
- 使用FT活性方法制成的阴阳性脂质体为蛋白质输送应用提供了有前途的潜力.
- 虽然微流体方法是可扩展的,但FT主动加载在所需的尺寸约束范围内提供了更好的封装效率.
