网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Nature子刊:章雪晴/许晓阳团队开发吸入型LNP-mRNA疗法,治疗特发性肺纤维化

0
分享至

编译丨王聪

编辑丨王多鱼

题图为章雪晴教授

间质性肺病(ILD) 包括一系列以不同程度的炎症和瘢痕为特征的疾病, 其中最常见的形式是特发性肺纤维化(IPF),这是一种以纤维化为主的间质性肺病,其特征是广泛的纤维化病变和比许多癌症更高的死亡率。 目前,IPF唯一可用的治疗方法是吡非尼酮和尼达尼布,它们可以减缓疾病进展,但不能逆转瘢痕。目前有几种药物正在进行临床试验,为 未来IPF的治疗提供了希望 。

基于mRNA的蛋白质替代疗法前景广阔,可以表达任何所需的蛋白质或多肽,靶向“不可成药”靶点, 这为 对抗各种病毒感染和治疗目前无法治愈的疾病提供了新希望 。 然而,mRNA固有的不稳定性和电负性往往导致其被核酸酶降解和低转染效率,需要开发安全有效的核酸递送系统 。脂质纳米颗粒(LNP)上目前临床上最先进的核酸递送载体,且经过了广泛验证。然而,通过静脉注射方式给药时,LNP递送的mRNA到达肺部的效率较低。口服给药被认为是最安全、最方便的给药方式,但也带来了药物在胃肠道酸性环境中的吸收和降解、微生物干扰、首过代谢效应等挑战 。

吸入给药具有许多优点,包括最大限度地增加药物在肺部的积累、提高依从性、促进药物快速吸收、避免首过代谢和最大限度地减少全身暴露。 因此,肺部吸入给药被认为是治疗呼吸系统疾病的理想途径。

成功的核酸吸入递送系统必须耐受雾化过程中的剪切力损伤、逃逸黏液纤毛清除、逃逸巨噬细胞吞噬、保证高效的细胞质转运和蛋白质翻译。 目前,来自Arcturus公司(ARCT-032)、Vertex公司(VX-522)和Recode公司(RCT1100)的吸入型LNP-mRNA药物正在进行治疗囊性纤维化(CF)和原发性纤毛运动障碍(PCD)的临床试验。

但迄今为止,还没有任何吸入型LNP-mRNA候选药物成功完成临床试验,因此, 目前仍迫切需要开发一种具有转化潜能的吸入性LNP递送系统(iLNP)。

2024年8月10日,上海交通大学药学院章雪晴团队与新泽西理工学院许晓阳团队合作,在Nature Communications期刊发表了题为:Optimized inhaled LNP formulation for enhanced treatment of idiopathic pulmonary fibrosis via mRNA-mediated antibody therapy 的研究论文。

该研究开发了 一种新型“LOOP”平台,采用四步流程开发用于肺部mRNA递送的吸入型脂质纳米粒(iLNP) 。基于该平台开发的iLNP-HP08LOOP具有高辅助脂质比例、酸性透析缓冲液和赋形剂辅助雾化缓冲液,表现出优异的稳定性和增强的mRNA表达,其递送的编码IL-11单链抗体的mRNA(IL-11 scFv mRNA),可通过吸入给药 有效递送到小鼠肺部并表达 IL-11 scFv,显著抑制肺纤维化。此外 , HP08 LOOP 系统还兼容商用的ALC0315-LNP 。

因此,“LOOP”平台为开发吸入型mRNA纳米治疗剂提供了一个强大的平台,具有治疗各种呼吸系统疾病(包括特发性肺纤维化)的潜力。

在这项新研究中,研究团队提出了“LOOP平台,通过一个四步流程来获得具有超强抗剪切力和稳健荧光素酶表达的脂质纳米颗粒(LNP),而不需要进行广泛筛选。

首先,研究团队利用微流控技术制备了一系列具有可调节摩尔比的可电离脂质、胆固醇、辅助脂质和PEG-脂质的LNP,以获得最优的抗剪切力LNP。

其次,使用不同组成和pH值的缓冲液对LNP进行了透析。

第三,在雾化缓冲液中加入醇类和非离子表面活性剂,以增强缓冲液抗剪切力损伤的稳定性。

最后,基于现有的透析缓冲液和雾化缓冲液,研究团队调整了脂质摩尔比,研究了“脂质成分-活性”的关系。

值得注意的是,这种“LOOP”方法还展示了其在增强含有ALC0315(辉瑞/BioNTech开发的新冠mRNA疫苗的使用的LNP中的可电离脂质)的LNP稳定性方面的多功能性 。

用于雾化递送mRNA的吸入型LNP的筛选

白细胞介素-11(IL-11) 已被认为是特发性肺纤维化(IPF)的潜在治疗靶点。 全长抗体因其无与伦比的特异性、对抗原的高亲和力和较长的体内半衰期而具有重要的治疗前景。

考虑到蛋白质在雾化过程中由于应激因素容易聚集,以及静脉注射的抗体容易到达非靶标器官,研究团队创新性地开发了一种 mRNA介导的抗体吸入疗法 ,该疗法理论上可以减轻靶向 IL-11 mRNA的siRNA相关的潜在脱靶效应。 该疗法在实现持续蛋白表达的同时,增加了药物雾化期间的稳定性,从而发挥了增强的抗纤维化治疗效果。

研究团队将编码IL-11单链抗体的mRNA(scFv mRNA) 封装在一个“LOOP”优化的LNP中 (iLNP-HP08LOOP) ,从而构建了创建scFv@iLNP-HP08LOOP。 scFv具有模块化设计灵活性、低分子量、高通透性和低免疫原性等优点,可通过精确的结构设计促进双特异性抗体的开发。

吸入型scFv@iLNP-HP08 LOOP 治疗IPF

当与递送系统配对时,mRNA编码的scFv可到达隐匿的表位和细胞内靶点,为具有挑战性的靶点提供解决方案,同时增强对特定组织或细胞的靶向递送,从而最大限度地减少不良反应。

在博来霉素诱导的肺纤维化小鼠模型中,静脉注射IL-11 scFv和吸入型scFv@iLNP-HP08 LOOP 均显著抑制了成纤维细胞活化和细胞外基质的产生,其中吸入型scFv@iLNP-HP08 LOOP 表现出更显著的治疗效果。 肺功能检测显示,吸入型scFv@iLNP-HP08LOOP显著改善了纤维化小鼠的所有肺功能参数 。

更重要的是,“LOOP平台为开发基于mRNA的其他吸入型蛋白质替代疗法提供了一个通用平台,为预防和治疗特发性肺纤维化间质性肺病(ILD) 及其 他呼吸系统疾病提供了新希望。

论文链接

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51056-8

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
教育专家说:上了高中你会发现,高中生想要出成绩,记住这三句话

教育专家说:上了高中你会发现,高中生想要出成绩,记住这三句话

户外阿毽
2026-07-01 15:59:32
刘涛去上海出差,想着好久没见孙俪,发微信约晚饭。孙俪回得很快:见面可以,只能中午,四点前必须散

刘涛去上海出差,想着好久没见孙俪,发微信约晚饭。孙俪回得很快:见面可以,只能中午,四点前必须散

可读
2026-07-02 00:49:18
81岁香港演员梁珊突发离世,儿子发声明证实,晚年从国外搬回香港

81岁香港演员梁珊突发离世,儿子发声明证实,晚年从国外搬回香港

东方不败然多多
2026-07-02 18:53:48
别笑梅威瑟破产,他的死局,90%的有钱人都逃不掉!

别笑梅威瑟破产,他的死局,90%的有钱人都逃不掉!

格斗时代
2026-06-30 20:34:39
挪威晋级后该国飞纽约的航班搜索量暴涨653%,直飞航班已售罄

挪威晋级后该国飞纽约的航班搜索量暴涨653%,直飞航班已售罄

懂球帝
2026-07-02 05:45:07
已实锤:韩红事件被媒体掐头去尾了些,基金会高层高薪沦为败笔!

已实锤:韩红事件被媒体掐头去尾了些,基金会高层高薪沦为败笔!

陈意小可爱
2026-07-02 15:31:21
你们都是什么时候对男女之事开窍的?网友:果然还是拦不住有心人

你们都是什么时候对男女之事开窍的?网友:果然还是拦不住有心人

夜深爱杂谈
2026-02-21 21:37:02
公司新招了个211的研究生,结果培训一结束,他就辞职了。只因公司停车场没有30万以上的车,这种公司虽然大,但是对员工抠门,没前途

公司新招了个211的研究生,结果培训一结束,他就辞职了。只因公司停车场没有30万以上的车,这种公司虽然大,但是对员工抠门,没前途

不二大叔
2026-07-01 00:48:40
“四时不开窗,家人才健康”,今天才知道:这4个时间不能开窗!

“四时不开窗,家人才健康”,今天才知道:这4个时间不能开窗!

三农老历
2026-07-01 01:28:08
三十多位作家、编辑在五台山遭遇离奇车祸,竟是因为口无遮拦?

三十多位作家、编辑在五台山遭遇离奇车祸,竟是因为口无遮拦?

心灵短笛
2025-04-11 14:08:32
向佐为岳父庆70岁大寿,带郭爸旅行陪他喝酒,被夸变得儒雅有内涵

向佐为岳父庆70岁大寿,带郭爸旅行陪他喝酒,被夸变得儒雅有内涵

柒佰娱
2026-07-02 11:27:49
英格兰俱乐部球员本届进58球是各联赛最多 西、德、法、意列前五

英格兰俱乐部球员本届进58球是各联赛最多 西、德、法、意列前五

砚底沉香
2026-07-02 05:10:02
总统的女儿,成为“第一夫人”,又成为总统

总统的女儿,成为“第一夫人”,又成为总统

中国新闻周刊
2026-07-02 18:27:12
1949年,周恩来想建革命公墓,八宝山守庙太监:这是逼我上绝路吗

1949年,周恩来想建革命公墓,八宝山守庙太监:这是逼我上绝路吗

南书房
2026-07-02 13:00:08
Lisa秀身材惹争议,粉丝都觉得低俗不愿宣传,分手后走疯马秀老路

Lisa秀身材惹争议,粉丝都觉得低俗不愿宣传,分手后走疯马秀老路

芊手若
2026-07-01 15:53:03
替董事长坐12年牢,出来后他转我600万,他女儿:我爸要我嫁给你

替董事长坐12年牢,出来后他转我600万,他女儿:我爸要我嫁给你

千秋文化
2026-06-27 19:44:16
CCTV5+直播申花VS浙江!世界杯独苗归来,朴镇燮防守阿苏埃

CCTV5+直播申花VS浙江!世界杯独苗归来,朴镇燮防守阿苏埃

刀锋体育
2026-07-02 18:30:23
菲律宾莎拉团队表态:92天获批,证人保密,庭上或有意外

菲律宾莎拉团队表态:92天获批,证人保密,庭上或有意外

凉湫瑾言
2026-07-02 18:32:11
2-0背后的残酷真相!波黑不是输给十人美国,而是死于哲科倒下!

2-0背后的残酷真相!波黑不是输给十人美国,而是死于哲科倒下!

常威暴DA来福
2026-07-02 13:30:50
世人都误解了:俄国人从来不善战,他们更擅长的是承受恐怖伤亡

世人都误解了:俄国人从来不善战,他们更擅长的是承受恐怖伤亡

李健政观察
2026-06-30 16:47:04
2026-07-02 19:48:50
生物世界 incentive-icons
生物世界
最前沿、最有趣的生命科学研究
9661文章数 145112关注度
往期回顾 全部

科技要闻

马斯克不承认,但SpaceX就该造AI手机

头条要闻

患罕见病被背进考场男生考出643分 想报考中医药专业

头条要闻

患罕见病被背进考场男生考出643分 想报考中医药专业

体育要闻

韩国人,为什么恨透了洪明甫?

娱乐要闻

众星祝福祖国,曾沛慈原形毕露?

财经要闻

千亿茶市场无赢家:澜沧巨亏 八马停"蹄"

汽车要闻

小鹏MONA L03 智能化水平拉满 还有玩法多样的巧思大空间

态度原创

游戏
本地
旅游
数码
公开课

《杀毒少女》正式推出 反病毒主题防御射击新游

本地新闻

这场穿越酉阳的光影之旅,张张都是壁纸!

旅游要闻

“带着饸饹去旅行·重走秦直道”主题文旅交流活动走进榆林横山

数码要闻

珂芝推出Z1 mini无线办公轻音鼠标,79元

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版