隨著新冠疫情的陰霾漸漸散去，各行各業(yè)也在快速蘇醒恢復(fù)。在這個(gè)過(guò)程中我們已經(jīng)目睹眾多企業(yè)為了生存發(fā)展，主動(dòng)或被動(dòng)的進(jìn)行變革。前瞻性的重要愈發(fā)明顯，面對(duì)變革掌握著主動(dòng)權(quán)無(wú)論何時(shí)都可以立于不敗之地，科研亦是如此。核酸類(lèi)技術(shù)開(kāi)啟了程序化制藥的新時(shí)代，基于核酸的配對(duì)原理，科學(xué)家可以避免復(fù)雜冗長(zhǎng)的高通量篩選而極大的推進(jìn)自己的研究進(jìn)程。權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)繼小分子和單抗藥以后，RNAi可能會(huì)超過(guò)細(xì)胞療法成為第三大藥物形式，到2025年RNAi藥物市場(chǎng)體量將邁過(guò)百億大關(guān)。

2018年美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)Alnylam公司研發(fā)的采用RNAi療法的藥物Onpattro，用于成人遺傳性轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白（hATTR）淀粉樣變性引起的周?chē)窠?jīng)病變。至此Onpattro正式拉開(kāi)了RNAi療法的大幕，對(duì)比化學(xué)藥物RNAi藥物的優(yōu)勢(shì)尤為明顯，憑借Watson-Crick堿基配對(duì)原理，RNAi藥物可以迅速識(shí)別出高活性、高親和力和具有特異性的靶分子。面對(duì)這一巨大突破，嗅到商機(jī)的全球頭部藥企紛紛著手布局，開(kāi)展相關(guān)研究。

回顧RNAi藥物的發(fā)展， “欲戴王冠，必承其重”似乎是一個(gè)最佳的注解。頭頂諾貝爾獎(jiǎng)的光環(huán)進(jìn)入大眾視野，卻在后續(xù)應(yīng)用于臨床的道路上屢屢受挫?？茖W(xué)界對(duì)于siRNA和miRNA的研究已經(jīng)十分深入，RNAi療法面臨的挑戰(zhàn)在于外源性的小核酸要如何進(jìn)入胞內(nèi)發(fā)揮作用，在進(jìn)入人體后，要面臨重重關(guān)卡的阻攔。腎臟的過(guò)濾清除作用、人體對(duì)于外來(lái)物質(zhì)的免疫殺傷作用、體內(nèi)各種酶的降解作用以及如何進(jìn)入細(xì)胞核等等，說(shuō)是九九八十一難也不夸張。這時(shí)候就需要一個(gè)可以保護(hù)小核酸同時(shí)可以精準(zhǔn)定向的載體來(lái)完成轉(zhuǎn)染。轉(zhuǎn)染是整個(gè)核酸類(lèi)技術(shù)中的關(guān)鍵過(guò)程，擔(dān)負(fù)著從前期設(shè)計(jì)到導(dǎo)入目標(biāo)的“轉(zhuǎn)變一躍”。當(dāng)今科學(xué)界公認(rèn)最先進(jìn)的非病毒核酸遞送載體平臺(tái)——脂質(zhì)納米粒（lipid nanoparticles,LNP）就是今天的主角。

目前FDA批準(zhǔn)的LNP配方都含有圖1所示的四種脂質(zhì)，最重要的可電離陽(yáng)離子脂質(zhì)，以及起輔助作用的DSPC、膽固醇以及聚乙二醇脂質(zhì)偶聯(lián)物，這些成分可以促進(jìn)單分散納米顆粒形成，提高納米顆粒穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)高效核酸包封，幫助細(xì)胞攝取，并促進(jìn)核酸藥物的內(nèi)體逃逸【1】。這種復(fù)雜又特殊的結(jié)構(gòu)賦予了LNP明顯優(yōu)于其他遞送平臺(tái)的特點(diǎn)：更強(qiáng)的組織穿透性，更高的轉(zhuǎn)染效率和核酸包封率、更低的細(xì)胞毒性。擁有這些優(yōu)勢(shì)傍身，LNP成為生物界的研究熱點(diǎn)也就不足為奇，更令人驚喜的是這位 “當(dāng)紅炸子雞” 沒(méi)有故步自封，在擴(kuò)展研究方向和作用的路上高歌猛進(jìn)。

Nature雜志在其官方發(fā)布的“2022年值得關(guān)注的七項(xiàng)技術(shù)”中為L(zhǎng)NP保留了位置，與基因編輯和量子計(jì)算等前沿技術(shù)同列。前文提到的全球首個(gè)RNAi藥物Onpattro采用的給藥系統(tǒng)就是LNP導(dǎo)入技術(shù)，19個(gè)堿基對(duì)的siRNA被包裹在LNP中通過(guò)藥物輸注直接運(yùn)輸?shù)礁闻K，阻止甲狀腺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（TTR）的異常表達(dá)，從而減少外周神經(jīng)系統(tǒng)中淀粉樣蛋白的沉積【2】。LNP已經(jīng)實(shí)現(xiàn)肝臟的運(yùn)輸，但是各種疾病的病灶和靶細(xì)胞卻不會(huì)僅局限于肝臟，為了實(shí)現(xiàn)LNP的定向運(yùn)輸，喬治亞理工學(xué)院的J. E. Dahlman教授團(tuán)隊(duì)從T細(xì)胞會(huì)主動(dòng)吞噬脂蛋白顆粒和包膜病毒這一現(xiàn)象得到靈感。參考與LNP類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，猜測(cè)缺乏靶向配體的LNP可以在體內(nèi)將RNA傳遞給T細(xì)胞。研究小組發(fā)現(xiàn)含有構(gòu)象受約束的脂質(zhì)的納米材料形成穩(wěn)定的LNP，命名為受約束的脂質(zhì)納米顆粒（cLNP）。cLNP以低至0.5 mg kg-1的劑量向T細(xì)胞遞送siRNA和sgRNA【3】。

第一代脂庫(kù)的篩選結(jié)果提供了初步的證據(jù)，即含金剛烷的LNP可以在不使用靶向配體的情況下將核酸siRNA體內(nèi)遞送至T細(xì)胞。為了進(jìn)一步研究金剛烷與siRNA傳遞之間的關(guān)系，研究人員用含金剛烷的LNP進(jìn)行了第二次體內(nèi)篩選。最終的結(jié)果說(shuō)明了cLNP不優(yōu)先靶向肝細(xì)胞，遞送的方向與化學(xué)成分和載體尺寸相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)顛覆了之前對(duì)于LNP遞送的固有認(rèn)識(shí)，科研小組也表示希望他們的研究成果科研激發(fā)其他的發(fā)現(xiàn)和突破。Dahlman教授的期望沒(méi)有落空。塔夫茨大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室使用基因文庫(kù)進(jìn)行篩選發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)納米顆粒的器官靶向性是由脂質(zhì)化合物的連接基團(tuán)決定的，需要靶向肝臟就選擇連接基團(tuán)為酯鍵的O系列；如果需要靶向肺部就選擇連接基團(tuán)為酰胺鍵的N系列。

同時(shí)使用液相色譜-質(zhì)譜分析了肝和肺靶向LNPs上的蛋白冠，并鑒定了一組獨(dú)特的血漿蛋白，這些蛋白質(zhì)特異性地吸附在表面，可能有助于這些LNPs的靶向性。通過(guò)簡(jiǎn)單地調(diào)整N系列LNPs的頭部結(jié)構(gòu)，也可以靶向不同的肺細(xì)胞類(lèi)型【4】。基因療法面對(duì)的一大挑戰(zhàn)就是如何做到安全高效的靶器官和靶細(xì)胞的定向運(yùn)輸，圍繞LNP的這些研究成果為苦心鉆研的科學(xué)家指明了方向。

RNAi療法歷經(jīng)波折，從橫空出世到沉寂谷底，又到今天的如日中天。這翻天覆地的變化完全仰賴于Alnylam研發(fā)的Onpattro成功上市，精心修飾后的siRNA搭配先進(jìn)的LNP遞送系統(tǒng)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，挽救了被各大藥企拋棄的RNAi領(lǐng)域。小核酸藥物的優(yōu)勢(shì)在高特異性，廣泛的靶點(diǎn)以及可觀的半衰期。LNP脫胎于脂質(zhì)體，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，已經(jīng)成為最先進(jìn)的非病毒核酸遞送載體平臺(tái)。利用自身優(yōu)勢(shì)一次又一次突破生物研究的瓶頸，我們有理由相信LNP與RNAi的組合會(huì)給我們帶來(lái)一個(gè)又一個(gè)研究上的突破和驚喜。

同立海源生物自成立一直專注于細(xì)胞與基因治療（CGT）上游GMP級(jí)核心試劑原料和研發(fā)生產(chǎn)，公司研發(fā)生產(chǎn)的LipidnanoTM?Super RNAi 轉(zhuǎn)染試劑（貨號(hào)：TL-1001）獨(dú)具核心競(jìng)爭(zhēng)力，轉(zhuǎn)染效率高、低細(xì)胞毒性、操作簡(jiǎn)單快捷，并可實(shí)現(xiàn)體內(nèi)外同機(jī)制一體化轉(zhuǎn)染。該款轉(zhuǎn)染試劑用于 siRNA 介導(dǎo)的基因敲低實(shí)驗(yàn)，適合將 siRNA 和 miRNA 等小RNA 高效地輸送到廣泛的細(xì)胞類(lèi)型中。試劑包載核酸效率優(yōu)異，通過(guò)提升細(xì)胞內(nèi)吞后包載核酸的內(nèi)含體逃逸水平，促進(jìn) siRNA 在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)發(fā)揮 RNA 干擾作用。

直播線上分享

2023 年3 月2日（周四）15:00，同立海源聯(lián)合生物制品圈共同舉辦《小核酸藥物開(kāi)發(fā)從體外轉(zhuǎn)染到體內(nèi)遞送全解析》線上分享，特別邀請(qǐng)到圣諾集團(tuán)大中華地區(qū)CSO?楊憲斌博士、浙江海昶生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司首席科學(xué)家?李劍光博士，以及北京同立海源生物科技有限公司高級(jí)產(chǎn)品應(yīng)用經(jīng)理 劉叢女士共同做客直播間，針對(duì)小核酸藥物開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及開(kāi)發(fā)過(guò)程中的技術(shù)壁壘分析探討，讓您可以全面了解小核酸藥物體外轉(zhuǎn)染到體內(nèi)遞送的應(yīng)用新技術(shù)和方法。

操作流程

產(chǎn)品性能

1、高轉(zhuǎn)染效率

2、低細(xì)胞毒性

解讀文獻(xiàn)：

【1】?Hald? Albertsen C, Kulkarni? JA,? Witzigmann? D, Lind M, Petersson K, Simonsen JB. The role of lipid components in lipid nanoparticles for vaccines and gene therapy. Adv Drug Deliv Rev. 2022 Sep;188:114416.

【2】?Hu B, Zhong L, Weng Y, Peng L, Huang Y, Zhao Y, Liang XJ. Therapeutic siRNA: state of the art. Signal Transduct Target Ther. 2020 Jun 19;5(1):101.

【3】?Lokugamage MP, Sago CD, Gan Z, Krupczak BR, Dahlman JE. Constrained Nanoparticles Deliver siRNA and sgRNA to T Cells In Vivo without Targeting Ligands. Adv Mater. 2019 Oct;31(41):e1902251.

【4】?Qiu M, Tang Y, Chen J, Muriph R, Ye Z, Huang C, Evans J, Henske EP, Xu Q. Lung-selective mRNA delivery of synthetic lipid nanoparticles for the treatment of pulmonary lymphangioleiomyomatosis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Feb 22;119(8):e2116271119.?

關(guān)于同立海源

北京同立海源生物科技有限公司，成立十余年專注細(xì)胞和基因治療（CGT）上游GMP級(jí)原料試劑研發(fā)，致力于為生命科學(xué)提供可靠的產(chǎn)品與服務(wù)。產(chǎn)品涉及真核重組蛋白、細(xì)胞分選試劑、無(wú)血清培養(yǎng)基、細(xì)胞培養(yǎng)試劑盒、轉(zhuǎn)染試劑、工具酶。為細(xì)胞和基因治療、mRNA開(kāi)發(fā)、抗體藥物開(kāi)發(fā)、細(xì)胞儲(chǔ)存等生物制藥和IVD領(lǐng)域提供核心原料試劑與服務(wù)。

公司建有1300m2?B+A級(jí)潔凈車(chē)間，包括哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)蛋白質(zhì)工程平臺(tái)、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)、體外診斷試劑生產(chǎn)平臺(tái)，通過(guò)ISO13485和ISO9001雙認(rèn)證，部分產(chǎn)品已獲美國(guó)FDA DMF備案。