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医疗科研新突破 | 菁易科研解读:杂合细胞外囊泡助力mRNA高效递送

Hybrid Extracellular Vesicles for Efficient Loading and Functional Delivery of mRNA.

 

研究背景

细胞外囊泡(EVs)是理想的递送载体,但高效装载并功能性递送mRNA仍是挑战。本研究提出低pH诱导EV与脂质纳米颗粒(LNPs)融合生成杂合细胞外囊泡(HEVs)的方法,解决EV装载大分子效率低问题。

方法速览

通过低pH诱导EV与LNP融合制备HEVs,用多种技术手段验证其物理特性及mRNA装载情况。还研究了其组成、优化制备参数,并评估细胞耐受性、mRNA递送能力与机制及体内分布。

主要发现

  1. HEVs成功装载mRNA并保留特性:平均粒径增大,有与EV相似球形结构,保留典型蛋白标记,约30%颗粒携带mRNA。

  2. 揭示HEVs组成变化:组成独特,更接近EV,保留EV蛋白质,整合LNP功能性成分。

  3. 优化参数提升装载效率:粒子浓度10¹¹ particles/mL时回收率和封装效率高,调节EV:LNP比例可调控mRNA装载量。

  4. 体外耐受性良好:低、中剂量对细胞生长无明显影响,高剂量下部分HEV制剂耐受性优于LNP。

  5. 体外实现功能性mRNA递送:能触发报告细胞表达,多种细胞系中表现出剂量依赖性。

  6. 诱导内体逃逸实现递送:能诱导内体膜破裂,内体逃逸能力与递送效率相关,能力源于LNP成分。

  7. 体内实现递送并组织特异性分布:在小鼠体内成功递送mRNA,脾脏表达水平最高,安全性好。

总结展望

本研究开发新型HEVs递送平台,实现mRNA高效装载与功能递送,结合了EV和LNP优势,揭示了递送机制。但存在纯化有挑战、体内递送效率低于LNP等局限,未来需优化纯化技术、调整制剂参数、深入解析靶向机制,推动临床转化。