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mRNA脂质纳米粒载药系统的构建

作者:www.willnano.com 日期:2023-08-31 点击:746
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信使RNA(mRNA)是蛋白质合成中从基因到核糖体的遗传信息的瞬时载体,相对于DNA 治疗, 有更多优势,例如,无整合到宿主基因组中而导致插入突变的风险,且体外合成 mRNA 相对容易等。然而,由于mRNA不稳定性, 其需要一个递送载体保护,免受核酸酶降解的同时还要使其被细胞吞噬,核酸运送至细胞内释放并翻译成蛋白。目前已上市的 mRNA 疫苗 ,大多采用的是脂质纳米粒(LNPs)载体。LNP 有 4 个重要组成部分:结构性脂质、胆固醇、阳离子脂质(或可电离脂质体)和隐形脂质。其中,阳离子脂质或可电离脂质是将带负电的mRNA 能够装载到 LNP 必不可少的组成部分。本文以 DLin-MC3-DMA 作为阳离子脂质构建脂质纳米粒,运载EGFP-mRNA,所制备的DLin-LNP脂质纳米粒稳定性良好。

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图1. 文章首页

制备过程:称取 DLin-MC3-DMA、DEPC、β-谷甾醇 、PEG2K-DMG(摩尔比50∶10∶38.5∶1.5),加 入 2 ml 二氯甲烷,室温搅拌8h。旋蒸蒸干有机溶剂后纯水重悬,声乳化,每声10s,间隔5s,重复3次 ,得DLin-MC3-DMA 脂质纳米粒( DLin-LNP)。将脂质纳米粒溶液在−80℃冰箱中预冻, 放入冷冻干燥机中,制成DLin冻干粉,取适量DLin-LNP冻干粉溶解稀释,以质量比(脂质体/mRNA)为6加入药物 EGFP-mRNA,室温孵育30min,制备载mRNA 脂质纳米粒DLin@mRNA。

结果:使用激光粒度仪检测DLin@mRNA平均粒径为(164.75±1.85)nm,Zeta电位为(2.6±0.2)mV,透射电镜图表明所制备的DLin@mRNA纳米粒为类球形。核酸转染实验表明, 其核酸转染效率要好于市售的阳离子脂质体转染试剂Lipo8000。

粒径测定结果.png

图2.DLin@mRNA粒径及zeta电位测定结果

透射电镜图.png

图3.DLin@mRNA透射电镜图

LNP作为目前mRNA主流的递送载体之一,目前已常用于肿瘤治疗和疫苗,其均匀性和核酸负载效率是影响较终药效的两个重要的因素。本文以DLin-MC3-DMA 作为阳离子脂质构建脂质纳米粒,成功运载了EGFP-mRNA,且显示出了良好的细胞转染效率与稳定性,为研究LNP的制备提供了参考。

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