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可电离脂质的应用——RNA 递送

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可电离脂质的应用——RNA 递送

可电离脂质是一类有机脂质分子，在生理 pH 值下呈中性，在酸性 pH 值下呈质子化 (+)。可电离的脂质与磷脂、胆固醇和聚乙二醇化脂质一起构成脂质纳米颗粒 (LNP) 的结构。

可电离脂质在 LNP 中发挥作用，可保护 RNA 免受水解、核酸酶、pH 突然变化和氧化损伤的降解，以促进其胞质转运（图 1）。本质上，可电离脂质有助于促进 RNA 递送至靶细胞。

可电离脂质的应用——RNA 递送

图 1：LNP 复合物中的可电离脂质发挥作用，促进 mRNA 胞质转运至靶细胞中。

从结构上看，目前有五种主要的可电离脂质类型广泛用于 RNA 递送；不饱和、多尾、聚合、可生物降解和支化尾（表 1）。

不饱和可电离脂质通过增加双层脂质形成非双层相的倾向来增强膜破坏，以及随后的有效负载释放。双层脂质的这种转变趋势是尾部饱和度从 0 个顺式双键增加到 2 个顺式双键的结果。例如，MC3（表 1，第 1 行）的每个尾部都有两个顺式双键，MC3证明了不饱和可电离脂质能够增强 LNP 将 RNA 递送至靶细胞的能力，从而重新点燃了治疗学中 RNA 递送的热情，特别是 mRNA 疫苗。

多尾可电离脂质通过产生增加尾部区域横截面积的锥形 LNP 结构来增强内体破坏以及随后的 RNA 递送。因此，在使用此类脂质的同时优化 LNP 结构可以提高 RNA 效力。例如，C12-200（表 1，第 2 行）是一种多尾离子化脂质，与标准制剂相比，mRNA 表达量增加了 7 倍。这种使用多尾可电离脂质的优化配方被用于各种 mRNA 递送目的，特别是产前蛋白质替代疗法。

聚合可电离脂质通过疏水聚集增强颗粒形成，从而增强 RNA 递送。这种通过疏水聚集的增强是通过将游离胺取代到具有烷基尾部的阳离子聚合物上来实现的。例如，G0-C14（表 1，第 3 行）通过赋予肿瘤中各种 RNA 治疗剂的高积累/效力和有效转染，证明了 LNP 在癌症治疗中的前景。

可电离脂质的应用——RNA 递送

可生物降解的电离脂质可减少细胞内 RNA 成功递送后的持续积累和毒性。这对于需要重复给药的 RNA 疗法尤其重要。这种降低的毒性是通过包含酯键来实现的，因为它们在生理pH下稳定，但在组织和细胞内会水解。例如，L319（表 1，第 4 行）是通过用酯键替换每个MC3尾部中的一个双键而制成的。这保持了 RNA 有效负载的效力，同时显示出宿主更好的耐受性。

支尾可电离脂质通过增强内体逃逸和增加脂质尾部的横截面积来增加 RNA 递送效力。由于 RNA 递送的多方面增强，支尾可电离脂质可有效递送大型 mRNA 构建体，用于蛋白质补充和碱基编辑疗法等。例如，FTT5（表 1，第 5 行）展示了具有酯链的支尾可电离脂质如何比其线性类似物具有更高的转染效率。与直链尾巴相比，支链尾巴的这种较高效率可能是由于支链可电离脂质上存在的仲酯的降解速率较慢。

作为脂质供应商，BroadPharm提供多种可电离脂质，例如ALC-0315类似物、SM-102类似物、MC3、C12-200等，为我们的客户在纳米颗粒药物输送方面的高级研究提供支持。

nvigen纳米药物靶向和递送技术介绍

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nvigen纳米药物靶向和递送技术介绍

NVIGEN 纳米颗粒药物输送技术建立在创新的纳米颗粒配方平台以及我们在调整纳米颗粒尺寸、形状和表面特性以促进特定生物医学应用方面的专业知识之上。

我们的纳米颗粒药物输送技术考虑到表面电荷、疏水性/亲水性和官能团的微妙平衡，为纳米颗粒提供最佳的表面化学性质。 NVIGEN 纳米颗粒药物递送平台的表面分子被装饰为刷层，为纳米颗粒表面上的功能分子或配体提供灵活性，以更好地接近其目标。

nvigen纳米药物靶向和递送技术介绍

NVIGEN MyQuVigen 荧光磁性纳米颗粒在肿瘤组织（绿色）内的新血管系统（血管，红）中成像。纳米颗粒很好地分散在血流中，荧光信号平滑地勾勒出曲折的肿瘤新血管系统，包括直径只有几微米的非常细的毛细血管。

凭借均衡的表面刷层，NVIGEN 纳米颗粒药物输送技术可以通过简单地控制纳米颗粒尺寸来精确设计纳米颗粒循环半衰期。该特性可用于优化药物药代动力学。采用NVIGEN纳米颗粒给药技术制备的长循环纳米颗粒表现出强的EPR（增强渗透性和保留）效应，在小鼠异种移植模型中单剂量静脉注射后肿瘤区域保留超过30天，持续时间远长于3的保留时间大多数其他纳米颗粒药物的时间为 5 天。

NVIGEN纳米颗粒药物递送平台的长血循环纳米颗粒用于递送肽类药物。使用小鼠异种移植模型证明了增强的癌症靶向性和加速的治疗效果。

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NVIGEN 纳米颗粒药物递送平台基于所有经过临床验证的成分材料。纳米颗粒的尺寸、形状、表面和载药量都可以进行调整，以实现最佳的药物药代动力学、生物分布以及癌症靶向和治疗功效。此外，成分材料（例如适用于磁共振成像的超顺磁性氧化铁纳米颗粒成分）固有的信号生成特性，使得同一纳米颗粒能够同时进行诊断、治疗和后续评估。 NVIGEN 纳米颗粒药物递送技术代表了制备有效的抗癌药物的理想工程平台。

nvigen纳米药物靶向和递送技术介绍

Mag-磁性、FMN-荧光磁性纳米颗粒、RAD-药物参考、RGD-靶向药物。与 MagVigen 纳米珠结合的靶向药物导致肿瘤在 15 天时缩小并消失（蓝色）。没有药物的参考中的肿瘤继续生长并突破观察窗（棕色）。外磁力作用下的靶向药物积累得更多更快，五天后肿瘤消失（绿色）。

应用：

  • 优化药物药代动力学

  • 增强癌症药物的靶向性、疗效并减少副作用

  • 克服抗体药物偶联物的药物数量限制

纳米颗粒和微粒药物递送至肝脏应用

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纳米颗粒和微粒药物递送至肝脏应用

肝病是影响世界数百万人的重大健康问题。肝脏在新陈代谢、解毒和胆汁生成中起着至关重要的作用，肝脏疾病会显着影响肝功能。早期诊断和治疗对于控制肝病至关重要，纳米颗粒和微粒为早期肝病提供了有前景的治疗方法。

纳米颗粒和微米颗粒

纳米颗粒和微米颗粒是具有特色性质的微小颗粒，使其适用于各种生物医学应用。纳米颗粒的尺寸范围为 1 至 100 纳米，而微米颗粒的尺寸范围为 1 至 100 微米。两种类型的颗粒都具有较高的表面积与体积比，使其具有反应性并能够靶向特定的细胞或组织。

纳米颗粒和微米颗粒的优缺点

纳米粒子和微粒在用于治疗肝病时各有优缺点。表 1 总结了每种技术的优缺点。

颗粒类型

优点

缺点

纳米粒子  

高表面积与体积比、反应活性和目标特异性

  在其他器官蓄积、免疫系统清除、生产成本高

微粒子  

药物释放和酶输送

  尺寸大、免疫系统清除、生产成本高

纳米粒子

纳米颗粒为早期肝病提供了一种有前途的治疗方法。它们可用于成像、诊断和药物输送应用。例如，氧化铁纳米粒子可用于肝脏的磁共振成像（MRI），从而可以及早发现肝脏疾病。金纳米粒子可用于光热疗法，它们吸收光能并将其转化为热量，杀死癌细胞。

纳米颗粒可以靶向特定的细胞或组织，使其成为有效的药物输送系统。例如，基于纳米颗粒的药物输送可以降低肝毒性，同时提高药物疗效。纳米颗粒还可以设计成缓慢释放药物，延长其治疗效果。

然而，纳米颗粒也有其缺点。它们可以在其他器官中积聚，导致毒性。它们也可能被免疫系统清除，从而降低其有效性。此外，纳米粒子的生产成本可能很高，这使得发展中国家更难获得它们。

微粒子

微粒比纳米粒子更大，但为肝病治疗提供了一定特性。微粒可以被设计为逐渐释放药物或其他治疗剂，确保延长治疗效果。例如，装载有姜黄素（一种天然抗炎剂）的微粒可以减少诱导性肝损伤小鼠的肝损伤。微粒还可以将酶输送到肝脏，分解毒素并减少肝脏损伤。

然而，微粒也有其缺点。它们可能太大而无法通过最小的血管，从而降低了其有效性。微粒也可以被免疫系统清除，从而限制其治疗效果。此外，微粒的生产成本可能很高，这使得发展中国家更难获得它们。

输送蛋白质货物的PODS 微粒解决了其中许多问题。它们被肝脏的支持细胞有效地摄取，可以经济有效地制造，并且在小鼠研究中，可以持续数周。

未来发展方向

纳米颗粒和微粒为早期肝病提供了有前景的治疗方法。然而，需要更多的研究来充分了解这些技术的潜在优点和缺点。例如，需要进一步研究以确定最佳剂量、给药方式和治疗药物。此外，对新材料和生产方法的研究对于开发具有成本效益的肝病疗法是必要的。肝病是影响世界数百万人的重大健康问题。早期诊断和治疗至关重要。

真核生物质粒DNA的合成体外递送系统

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真核生物质粒DNA的合成体外递送系统

长期以来，纳米粒子的研究总是需要某种程度的权衡。纳米载体可能有效转染，但对细胞有毒。其他人可能不会引起免疫反应，但由于缺乏生物降解性，会随着时间的推移在环境中积聚。BAPC 不仅克服了现有纳米载体的所有问题，而且提供了一定程度的定制，使它们成为几乎任何应用的好的选择。

基因治疗临床方案的成功取决于安全高效的基因载体的设计。大自然已经设计了有效的DNA或RNA递送装置，即病毒颗粒。然而，它们具有触发中和和其他免疫反应的倾向，插入诱变限制了它们的临床使用。或者，已经并继续开发涉及非病毒携带者的更安全的方法，尽管它们尚未达到病毒达到的转染水平。这些方法大致可分为两类：化学方法和物理方法。在本综述中，我们介绍了体外将pDNA引入真核细胞的最常见和最新的化学非病毒方法。

Phoreus Biotech 通过优秀的纳米载体技术推动科学创新。

溶质包封纳米颗粒用作递送系统的综述，重点是支链两亲肽胶囊

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溶质包封纳米颗粒用作递送系统的综述，重点是支链两亲肽胶囊

phoreusbiotech正在开发各种策略来改善药物的递送和增加药物的生物半衰期。为了解决这些问题，药物输送技术依赖于不同的纳米级分子，包括：脂质囊泡、病毒衣壳和纳米颗粒。肽是许多这些纳米材料的组成部分，并克服了与基于脂质或病毒的递送系统相关的一些限制，例如可调性、稳定性、特异性、炎症和抗原性。本综述侧重于自组装形成囊泡/胶囊的生物基药物递送纳米材料的演变。虽然脂质囊泡在这些结构中最为突出；基于肽的结构正在出现，特别是肽双层分隔胶囊。

新型生物材料支化两亲肽胶囊 (BAPC) 显示出许多理想的特性。这些纳米球由两个支链肽 dbis(FLIVI)-K-KKKK 和 bis(FLIVIGSII)-K-KKKK 组成，旨在模拟分子结构中的二酰基磷酸甘油酯。它们经历超分子自组装并形成溶剂填充的双层划定胶囊，尺寸范围为 20 nm 至 2 mm，具体取决于退火温度和时间。它们能够封装不同的荧光染料、治疗药物、放射性核素甚至小蛋白质。虽然 BAPC 与脂质囊泡具有许多相同的特性，但它们更加稳健。已对它们的稳定性、大小、细胞摄取和定位、细胞内保留以及培养和体内的生物分布进行了分析。

可生物降解药物递送肽纳米胶囊

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可生物降解药物递送肽纳米胶囊

长期以来，纳米粒子的研究总是需要某种程度的权衡。纳米载体可能有效转染，但对细胞有毒。其他人可能不会引起免疫反应，但由于缺乏生物降解性，会随着时间的推移在环境中积聚。BAPC 不仅克服了现有纳米载体的所有问题，而且提供了一定程度的定制，使它们成为几乎任何应用的选择。

支链两亲肽胶囊 （BAPC） 是一种高效的运输系统，可以输送核酸、小蛋白和溶质。BAPC的分解能力对于它们作为人类和农业应用的运载工具的采用至关重要。然而，到目前为止，BAPCs被证明对哺乳动物的降解系统是惰性的。在这里，我们使用BAPCs封装有毒尿素类似物硫脲，证明常见的土壤真菌构巢曲霉可以降解BAPC。我们提供的证据表明，这种降解是通过分泌蛋白酶的作用进行的细胞外降解。我们的数据表明，BAPCs很可能在环境中可生物降解。

用于DACHPt递送的生物启发透明质酸和聚精氨酸纳米颗粒

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用于DACHPt递送的生物启发透明质酸和聚精氨酸纳米颗粒

用于DACHPt递送的生物启发透明质酸和聚精氨酸纳米颗粒

提供了对新型可生物降解聚合物纳米系统的见解，该系统由 透明质酸 和 聚精氨酸 用于二氨基环己烷-铂 （DACHPt） 封装。使用基于离子的温和条件 凝胶化 技术，单分散坯料和DACHPt负载 纳米粒子 （NP）大小约为200 纳米 和负数 ζ潜力 获得（−35 mV）。优化冷冻干燥工艺，提高开发的稳定性和保质期 纳米粒子.重组后，纳米颗粒保持其大小，显示出约70%的缔合效率和高载药量（8%）。 体外 细胞毒性研究表明，负载DACHPt的纳米颗粒具有优越的 抗癌活性 相比 奥沙利铂 溶液。在HT-29电池中，IC50降低了两倍（IC50分别为39μM和74μM），在B6KPC3电池中降低了近1.3倍（分别为18μM和23μM）。而药物和负载DACHPt的纳米颗粒在A549细胞系中的毒性作用相当（IC50 11μM与12μM）。负载DACHPt的纳米颗粒也能够调节免疫原性细胞死亡（ICD） 体外.与B6KPC3细胞孵育后，与ATP释放相关的HMGB1（高迁移率组框1）产生增加。然后 体内药 代 动力学 在静脉注射（IV）加载DACHPt的纳米颗粒和 奥沙利铂 健康小鼠中的溶液（35.9μg铂当量/小鼠）。发现AUC比施用奥沙利铂溶液（3.76小时* mg / L）后获得的值高六倍（24小时* mg / L）。C.max 几乎是对照组的五倍（NP为11.4毫克/升，NP为2.48毫克/升）。此外，分布体积和清除率的减少清楚地表明组织分布更加有限。进行模拟重复静脉注射方案 在计算机中 并且没有显示纳米颗粒中铂的积累。总体而言，所提出的方法公开了一种基于纳米肿瘤学的新型治疗方法 铂金衍生品 具有改善的抗肿瘤活性 体外 和 体内 与游离药物相比的稳定性。

用于DACHPt递送的生物启发透明质酸和聚精氨酸纳米颗粒

介绍

铂类抗肿瘤药物是应用广泛的抗癌药物之一 用于治疗肺癌、结直肠癌、卵巢癌、头颈部癌、乳腺癌和膀胱癌[1]，[2]。顺铂是美国食品和药物管理局（FDA）于1979年批准的第一种化合物[3]，对癌症管理产生了深远的影响，现在通常用于肿瘤内科。然而，由于耐药性现象和剂量限制性引起的严重问题阻碍了其临床使用。为了克服这些限制，已经投入了大量精力来开发具有更好毒性特征和改进活性的新型类似物。修饰包括用草酸盐配体作为离去基团和二氨基环己烷（DACH）配体置换 反式-L异构体导致奥沙利铂（反式-L-二氨基环己烷草酸铂（II））。奥沙利铂是一种突出的第三代药物，保留了顺铂的抗肿瘤特性，而没有临床毒性[4]。除DNA损伤外，奥沙利铂还诱导核糖体生物发生应激[5]，并通过触发免疫原性细胞死亡（ICD）来帮助产生针对肿瘤的免疫反应[6]，[7]。尽管在疗效方面具有这些积极特征，但已有反复奥沙利铂给药周期的神经毒性[8]和肾衰竭病例的报道[9]，[10]。

在这种情况下，纳米药物通过降低药物毒性和通过组织或细胞靶向提高治疗效果，有望改善铂类抗癌治疗。到目前为止，已经做出了许多努力来开发捕获奥沙利铂或其衍生物的纳米载体[1]，[11]，[12]，[13]，[14]，[15]。与非包封药物相比，铂类药物在脂质体中的包封在几种肿瘤模型上显示出更高的抗癌活性[16]。MBP-426是一种携带奥沙利铂并用转铁蛋白装饰的脂质体制剂，目前正处于II.期临床开发阶段，与亚叶酸钙和5-氟尿嘧啶联合用于治疗胃腺癌[17]。还研究了聚合物纳米颗粒（NP）和胶束的铂递送。 由N-（2-羟丙基）甲基丙烯酰胺（HPMA）AP5346（ProLindac®，Access Pharmaceuticals，Inc.）与DACHPt偶联的NP在肿瘤生长抑制和安全性方面显示出优越的活性[18]，[19]。Cabral及其同事开发了一种由PEG-b-（聚）谷氨酸组成的共聚胶束，用于顺铂或（1，2-二氨基环己烷）铂（II）（DACHPt）封装[20]，[21]。与游离奥沙利铂相比，DACHPt胶束显著延长血液循环，肿瘤组织中蓄积更多[20]。2-二氨基环己烷）铂（II）（DACHPt）封装[20]，[21]。与游离奥沙利铂相比，DACHPt胶束显著延长血液循环，肿瘤组织中蓄积更多[20]。2-二氨基环己烷）铂（II）（DACHPt）封装[20]，[21]。与游离奥沙利铂相比，DACHPt胶束显著延长血液循环，肿瘤组织中蓄积更多[20]。

基于这一背景，本工作的目的是设计和开发一种由透明质酸（HA）和聚精氨酸（PA）等生物启发聚合物制成的新型NP系统，用于DACHPt封装[22]。选择HA和PA是因为它们具有无毒性、生物降解性和生物相容性[23]。HA是一种阴离子多糖，广泛用于生物医学应用[24]，[25]，[26]。它是一种糖胺聚糖，也是细胞外基质（ECM）的重要组成部分。此外，它可以特异性识别膜糖蛋白，例如被各种癌细胞过表达的CD44受体[27]，[28]。PA是一种阳离子聚氨基酸，由重复28至32个精氨酸部分组成，可被体内肽酶降解，确保高生物相容性[29]。对负载DACHPt的NP进行了优化， 评估物理化学特征及其细胞毒性活性 体外 针对胰腺（B6KPC3），肺癌（A549）和结肠（HT-29）癌细胞系。还评估了DACHPt负载NP通过量化HMGB1（高迁移率组框1）和ATP等警报因子的释放来诱导ICD的能力。还评估了癌细胞对这些纳米系统的摄取机制与CD44表达的相关性。最后， 体内 在健康小鼠静脉内给药（IV）后的药代动力学研究中评估了开发的NP的行为。