通過微流控技術高效、可放大的制備核酸脂質納米粒
瀏覽次數(shù):833 發(fā)布日期:2021-6-30
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在過去的一年里,隨著全球范圍內眾多研究者們對mRNA疫苗的廣泛關注使得mRNA疫苗、核酸藥物等一些原本比較“生僻”的詞匯獲得了更多的曝光度。人們愈發(fā)發(fā)現(xiàn)原本應用于罕見病、腫瘤等疾病個性化治療的核酸藥物所具有的無限潛能,其眾多優(yōu)點使得越來越多的人們意識到了下一個藥物新時代可能正悄然走來。
而目前的mRNA疫苗、核酸藥物多是采用脂質納米粒(LNP)來實現(xiàn)對mRNA等核酸分子的遞送的,目前輝瑞、Moderna等上市的mRNA新冠疫苗以及最早的RNA類藥物onpattro都是采用了脂質納米粒來遞送各自的核酸藥物,也是目前最受大家認可,研究使用最廣泛的遞送體系。與其他遞送材料相比,其包封效果、體內外表達效果、體內安全性等多方面都更具優(yōu)勢。這也使得制備得到良好結果、可靠的脂質納米粒成為了一項重要工作。
目前常用的脂質納米粒制備方法主要有薄膜水化法、擠出法、均質法等。但是最適合的技術還是采用微流控混合技術來制備核酸脂質納米粒,該方法相對簡便快速,條件溫和,同時容易實現(xiàn)生產放大。
如圖1所示,通過不同生產規(guī)模的微流控機器,可以較好的實現(xiàn)mRNA-LNP的良好制備,其結果一致性良好。粒徑結果合適,且具有極低的PDI值,證實其分散性較好,并且包封效果可達90%以上。這些良好的表征結果正是眾多研究者們所期待看到的數(shù)據。
圖1. 不同生產規(guī)模的微流控機器在不同參數(shù)下可以得到一致性良好的結果
此外,在體內實驗中也可以進一步驗證其效果,如圖2、3所示。通過制備包載了EPO-mRNA的LNP(注:EPO,Erythropoietin,促紅細胞生成素),經靜脈注射給藥后,檢測小鼠血清中EPO蛋白表達量,可發(fā)現(xiàn)相較于空白組明顯的EPO蛋白表達提升,并且在不同規(guī)模機器間表達水平也比較一致。并在7天后,檢測其血細胞容積,也可發(fā)現(xiàn)明顯的生理指標提升。
111圖2. 給藥EPO-mRNA LNP后小鼠血清內EPO蛋白表達量