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yexuqing木蟲之王 (文學泰斗)
太陽系系主任
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呂雪光課題組在霧化吸入遞送mRNA疫苗方面取得新進展
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呂雪光課題組在霧化吸入遞送mRNA疫苗方面取得新進展 發(fā)布時間：2024-11-12【字體： 大 中 小 】【打印】 【關(guān)閉】 脂質(zhì)納米顆粒（Lipid Nanoparticle，LNP）負載的信使核糖核酸（Messenger RNA，mRNA）疫苗是一種獲得臨床批準的mRNA疫苗，具有保護效率高、可靈活編碼抗原蛋白的優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)的肌內(nèi)注射疫苗，通過霧化吸入遞送疫苗可以同時激活呼吸道黏膜免疫和系統(tǒng)免疫，從而更有效地抑制空氣傳播類病毒的感染和傳播。然而，目前臨床使用的LNP難以在霧化過程中保持穩(wěn)定，所以暫時無法通過吸入的方式進行mRNA疫苗接種。 在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的支持下，化學所膠體、界面與化學熱力學實驗室呂雪光課題組圍繞LNP-mRNA疫苗在傳染病防治和激活黏膜免疫等方面取得了系列進展（Adv. Mater.2024, 36,2310886;Adv. Sci.2024,11,2309770.）。 近期，該課題組提出并發(fā)展了一項能夠使LNP在霧化過程中保持穩(wěn)定的新技術(shù)——電荷輔助穩(wěn)定（Charge-Assisted Stabilization，CAS）技術(shù)。CAS技術(shù)基于經(jīng)典的膠體界面理論，在臨床LNP劑型的基礎(chǔ)上，引入一種生物安全性優(yōu)異的負電多肽-脂質(zhì)偶聯(lián)分子，構(gòu)建出表面帶負電荷的CAS-LNP。CAS-LNP能夠借助表面負電間的靜電排斥力避免其在霧化的高頻振蕩過程中發(fā)生碰撞、團聚、破碎。該課題組分別在小鼠模型、小型豬模型和比格犬模型上，驗證了CAS-LNP在霧化吸入后可高效遞送mRNA至肺組織并翻譯出所編碼的蛋白質(zhì)，其mRNA表達效率比臨床LNP劑型高約20倍。該課題組進一步研究發(fā)現(xiàn)CAS-LNP在霧化吸入后主要遞送至樹突狀細胞。基于此，他們采用CAS-LNP分別負載了編碼新冠病毒刺突蛋白的mRNA和編碼腫瘤細胞表面蛋白的mRNA，驗證了吸入CAS-LNP負載的mRNA疫苗能夠有效激活黏膜免疫應(yīng)答和系統(tǒng)免疫應(yīng)答，有望預(yù)防和治療呼吸道傳染病以及肺轉(zhuǎn)移癌的發(fā)生與發(fā)展。 相關(guān)研究成果近期發(fā)表于Nature Communications (Nat. Commun.2024,15,9471.)。論文第一作者為博士后劉帥，通訊作者為呂雪光研究員。 電荷輔助穩(wěn)定脂質(zhì)納米顆粒技術(shù)實現(xiàn)霧化吸入遞送mRNA疫苗（相關(guān)視頻請點擊附件查看） 膠體、界面與化學熱力學實驗室 2024年11月12日 |
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