Scientist Holding Small Formulation
脂质纳米颗粒

脂质纳米颗粒 (LNP) 是临床上最先进的非病毒基因输送系统。脂质纳米颗粒能够克服阻挠基因药物研发和应用的一大障碍,安全而有效地输送核酸。基因药物有许多不同的应用领域,例如基因编辑、疫苗的快速研发、罕见遗传病和无成药性疾病的肿瘤免疫治疗,等等;所有这些应用领域通常都会受到核酸输送效率低下的妨碍。

Nucleic Acid Lipid Nanoparticle

 

相较于此前的脂质核酸输送系统,脂质纳米颗粒具有多项优势,包括:

 

• 核酸包封率高并且能够有效转染
• 组织穿透性增强,有利于输送治疗剂
• 细胞毒性和免疫原性低

 

上述特性使脂质纳米颗粒成为出色的核酸输送候选物。

 

首款 RNAi 药物 (Patisiran) 采用了脂质纳米颗粒,目前正在等待 FDA 审批。


克服推进脂质纳米颗粒生产带来的主要挑战


传统制备方法面临的挑战 

采用 NanoAssemblr® 平台的解决方案

制备过程中的不同批次间存在显著差异orangeRightArrow可重复的脂质纳米颗粒制备
工艺控制有限,导致纳米颗粒不均一orangeRightArrow在可控的制备条件下,形成均匀的脂质纳米颗粒制剂
纳米颗粒核酸装载效率低下orangeRightArrow核酸装载效率高,制备过程一步到位
耗时的劳动密集型生产方式orangeRightArrow毫不费力地快速生产脂质纳米颗粒并进行优化
制备工艺难以扩大规模orangeRightArrow无缝扩大制备规模

主要优势
可重复的脂质纳米颗粒制备工艺

Benchtop Independent Reproducible三位独立用户采用完全相同的脂质组分,制备出粒径大小一致的脂质纳米颗粒。


在可控的制备条件下,形成均匀的脂质纳米颗粒制剂

mRNA Scale-Up Cumulative Fractions
8x Scale-Up 系统上进行连续流动制备的整个过程中,分段收集的 mRNA 脂质纳米颗粒具有一致的流体动力学直径和多分散系数 (PDI)。


核酸装载效率高,制备过程一步到位用

Encapsulation Efficiency siRNA
三款NanoAssemblr® 仪器制备的 siRNA 脂质纳米颗粒表现出了高于 95% 的包封率。


无缝扩大制备规模在

siRNA Potency to Scale Up
NanoAssemblr® Benchtop, Blaze, 和 Scale-Up上制备的第七凝血因子 siRNA 敲减功效保持一致。

NanoAssemblr® 技术可以改善脂质纳米颗粒的性能


NanoAssemblr® 平台可以生成更加均匀的纳米颗粒群

NanoAssemblr vs. T-Tube Homogenous
NanoAssemblr® 平台生成的颗粒比采用传统 T 形管混合法制备的颗粒更为均一。


NanoAssemblr®-Manufactured脂质纳米颗粒具有均匀的结构

NanoAssemblr vs. T-Tube Structure
T 形管生成的脂质纳米颗粒(左图)表现出了多层形态,相比之下,NanoAssemblr®生成的脂质纳米颗粒(右图)结构均匀。


NanoAssemblr®-Manufactured脂质纳米颗粒表现出了极佳的敲减功效系

NanoAssemblr vs. T-tube
统性给药后 72 小时,NanoAssemblr® siRNA 脂质纳米颗粒的血清第七凝血因子敲减功效高于传统 T 形管脂质纳米颗粒。

工作原理

LNP Production and Delivery



1) 将溶有脂质的有机溶剂和含有核酸的水溶液注入 NanoAssemblr® 试剂盒的两条入口通道。
2) 在层流状态下,两种溶液不会立即混合,但是通道内精心设计的微观特征会以可控、可重复的方式使两股流体混在一起。
3) 两股流体一毫秒内即可完全混合,导致溶剂极性发生变化,从而引发载核酸脂质纳米颗粒的自组装。


4) 改变流体注入速度和比率,可以控制脂质纳米颗粒的粒径大小。
5) 脂质纳米颗粒模拟低密度脂蛋白,因此能够像后者一样通过内源性细胞运输途径吸收,从而将核酸输送至细胞。
6) 由于采用了对 pH 值敏感的脂质,脂质纳米颗粒能够在囊泡 pH 值降低时将包封的核酸释放到细胞质中。

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