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LNP新型配方发现:使用天然甾醇替代品替代LNP药物递送配方中的胆固醇

如果您尝试包装、保护遗传物质并将其递送至细胞内部,现在通常的做法是使用脂质纳米颗粒 (LNP) 递送系统。 在脂质输送系统研究方面,还有谁比 Avanti 更值得信赖呢? Avanti 的脂质产品遵循最好的质量标准,是制备疫苗研究中使用的脂质输送系统的最佳选择。

胆固醇在 LNP 配方中的重要性:

除遗传物质外,胆固醇通常是 LNP 中使用的四种主要成分之一。 LNP 制剂通常含有 35-45%的胆固醇成分。 胆固醇在这些制剂中起两个主要作用:(1) 胆固醇增强 LNP 的稳定性,(2) 胆固醇协助 RNA 的转染。 最近的一项研究评估了含有天然植物甾醇代替胆固醇的 LNP 的结构。 研究表明,改变 LNP 的甾醇成分会显着影响其形态及其传递 mRNA 的能力。

为什么改变LNP 的结构会导致转染效率如此提高呢?

俄勒冈州立大学的研究人员制备了具有以下成分的 LNPLNP:胆固醇类似物、DLin MC3 DMA 、DSPC 、DMG PEG 20002000(38.5:50:10:1.5 脂质摩尔比)和 Fluc mRNA 。 研究制备的 LNP 以
确定其大小和多分散指数 (PDI) 以及转染 HeLa 细胞的能力。 胆固醇 LNP 的尺寸和 PDI 最小; 而含有谷甾醇的LNPs 显示出最高的转染率。 使用冷冻电子显微镜确定所制备的 LNP 的结构。 发现用谷甾醇和豆甾醇制备的 LNP 具有多面表面。 观察到用胆固醇和菜油甾醇制备的 LNP形成球形结构。 此外,用谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇制备的LNP 形成多层结构,而用胆固醇和岩藻甾醇制备的LNP 形成单双层结构。 使用荧光 TMA DPH 探针研究了每种 LNP 制剂的膜刚性。 与该测试相关的较低各向异性意味着双层结构的组织性较差。 在之前的报告中,较高的膜刚性与较高的转染效率相关。 胆固醇和菜油甾醇 LNP 表现出最高的各向异性,其次是谷甾醇和豆甾醇。 所测试的 LNP 中岩藻甾醇的各向异性最低。

ProposedLNPStructures

(图片来源:原创研究出版物)

上述结构是基于上述测试结果提出的各种植物甾醇LNP 的结构。 (A) 该 LNP 具有单层周长、平滑的颗粒曲率和均质的核心(胆固醇); (B) 该结构具有多层周边和均质核心(菜油甾醇); (C) 该结构具有双层周长,但脂质相分离会产生口袋(岩藻甾醇); ( 该结构是多晶型的 谷甾醇或豆甾醇)); (E) 这是一种多晶型和多层结构(谷甾醇和豆甾醇)。 LNP 形态是一个重要的研究领域。 与磷脂、PEG 缀合脂质和阳离子脂质替代相关的变化已有报道,但直到最近,与胆固醇替代相关的 LNP 结构的形态变化尚不清楚。 这项研究表明,使用植物甾醇替代胆固醇可以导致不同的大小分布,对于谷甾醇来说,转染率增加十倍。 未来一项有趣的研究是使用胆固醇和植物甾醇的组合可能对含有 mRNA 的 LNP 的形态和转染产生什么影响。

Avanti 提供多种甾醇以满足您的 LNP 研究需求。

完整研究文章链接: Deconvoluting Lipid Nanoparticle Structure for Messenger RNA Delivery | Nano Letters (acs.org)

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