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脂质纳米颗粒（LNPs）是疫苗中递送信使核糖核酸（mRNA）的有效载体；然而，其对超低温冷链储存的依赖限制了全球范围内的生产与分发。传统LNPs通过将四种脂质与mRNA快速混合而形成，其中阳离子可离子化脂质与带负电的核酸之间的静电相互作用促进了mRNA负载LNPs的成核与沉淀。然而，这种结合也会加速mRNA降解，因此需要严格的低温储存条件，从而限制了疫苗的大规模推广应用。为克服这一局限性，我们提出了一种后负载策略，即首先制备空白LNPs（eLNPs），随后在后续阶段再装载RNA。利用可扩展的受限对冲射流（CIJ）混合器，我们优化了pH、缓冲液组成、脂质浓度和乙醇含量，以制备胶体稳定的eLNPs。通过对乙醇含量和pH进行可控调节，在保持负载LNPs粒径低于100 nm的同时，实现了四种不同RNA载荷的高效包载。后负载LNPs在HeLa细胞中表现出的mRNA递送效率与传统共沉淀LNPs相当。一致的粒径分布和ζ电位进一步证实了二者表面性质的可比性。基于X射线和中子散射的结构表征表明，后负载LNPs与共沉淀LNPs具有相似的内部结构，且未损害RNA装载效率。综上，这些结果表明两种制剂在细胞递送性能方面具有等效性。这种后负载方法可实现在给药现场对mRNA LNPs进行分散化组装，并使eLNPs与mRNA均可在温和冷藏条件下储存，从而提高疫苗的可及性。此外，eLNPs还可作为模块化实验室试剂，促进mRNA研究向临床应用转化。
脂质纳米颗粒（LNPs）是疫苗中递送信使核糖核酸（mRNA）的有效载体；然而，其对超低温冷链储存的依赖限制了全球制造与分发。传统LNPs通过四种脂质与mRNA的快速混合形成，其中阳离子可离子化脂质与带负电荷的核酸之间的静电相互作用促进了负载mRNA的LNPs的成核与沉淀。然而，这种结合也会加速mRNA降解，因此需要严格的低温储存条件，从而限制了疫苗的大范围部署。为克服这一局限，我们提出了一种后装载策略，即首先制备空白LNPs（eLNPs），随后在后续阶段再装载RNA。利用可扩展的受限对撞射流（CIJ）混合器，我们对pH、缓冲液组成、脂质浓度和乙醇含量进行了优化，以制备胶体稳定的eLNPs。通过对乙醇含量和pH的受控调节，实现了四种不同RNA载荷的高效包封，同时将装载后LNPs的粒径维持在100 nm以下。后装载LNPs在HeLa细胞中表现出与传统共沉淀LNPs相当的mRNA递送效率。一致的粒径分布和ζ电位进一步证实了其表面性质具有可比性。通过X射线和中子散射进行的结构表征显示，后装载LNPs与共沉淀LNPs具有相似的内部结构，而不会牺牲RNA装载效率。综上，这些结果表明两种制剂在细胞递送性能方面是等效的。该后装载方法可在给药现场实现mRNA LNPs的分散式组装，并且eLNPs与mRNA均可在温和冷藏条件下储存，从而提高疫苗可及性。此外，eLNPs还可作为模块化实验室试剂，促进mRNA研究向临床应用转化。
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📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.21.737377v1?rss=1
🏷️ 脂质纳米颗粒 mRNA递送 后负载策略 疫苗载体 冷链储存