新型高效的基于脂质的输送系统使人类细胞和小鼠组织中mRNA的延迟摄取和持续表达成为可能
Artem G Fedorovskiy1,2, Denis N Antropov3, Anton S Dome3
1Belozersky Institute of Physico-Chemical Biology, Department of Materials Science, Faculty of Bioengineering and Bioinformatics, Lomonosov Moscow State University, 119234 Moscow, Russia.
Pharmaceutics
|May 25, 2024
概括
新的脂质纳米粒子 (LNPs) 有效地将信使RNA (mRNA) 传递到细胞和小鼠组织中,显示延迟但延长的表达. 这些可适应的系统对需要持续的蛋白质合成的mRNA疗法充满希望.
科学领域:
- 生物技术和基因工程 生物技术和基因工程
- 纳米医学和药物输送系统
背景情况:
- 使者RNA (mRNA) 疗法已经取得了重大进展,特别是COVID-19疫苗.
- 脂质纳米粒子 (LNP) 对于mRNA传递至关重要,但需要适应性系统来控制细胞吸收和表达.
- 不同的mRNA应用需要具有可调节动力学的LNP传递系统.
研究的目的:
- 开发和评估新型阴性脂质,以提供有效的mRNA输送.
- 通过新的LNP配方调解mRNA表达的动力学和持续时间的研究.
- 在小鼠模型中评估LNP介导的mRNA输送的体内疗效和局部化.
主要方法:
- 合成和配制的脂质体使用新的阴离子脂质 (2X3和2X7) 与DSPE-PEG2000.
- 在培养的哺乳动物细胞 (HEK293T,HeLa,DC2.4) 中输送火虫 luciferase (Fluc) mRNA.
- 监测Fluc mRNA表达在体外和体内 (在小鼠肌肉内注射) 使用生物发光试验.
主要成果:
- 带有2X3和2X7阴离子脂质的脂质体表现出有效的mRNA输送到培养细胞中.
- 两种LNP配方在体外表现出延迟 (10小时以上的2X7),但延长的mRNA表达.
- 在小鼠的肌肉内注射导致了高效的光酶的产生,局部到注射部位,在第3天达到峰值.
结论:
- 新型阴阳性脂质 (2X3和2X7) 在体外和体内为mRNA输送形成有效的LNP.
- 开发的LNP提供了受控的,延长的基因表达,对于需要持续的蛋白质合成的应用特别有用.
- 这些可适应的mRNA输送系统具有预防性应用和基于mRNA的先进治疗的潜力.
