在應對新冠肺炎的鏖戰中，脂質納米顆粒（LNP）發揮了重要作用且引發極大關注。英國《自然》雜誌網站2月22日報導指出，除用於研製新冠疫苗，LNP還可應用於治療癌症等疾病，不過科學家們仍面臨著降低其毒性，以及將其輸送到人體內合適器官等難題。
小塊頭大用途
LNP將小分子輸送到人體內，其輸送的最著名的“貨物”是信使核糖核酸（mRNA），後者是一些新冠疫苗的關鍵成分。一旦進入人體內，LNP會通過內吞作用進入細胞內體，並釋放到細胞質中。
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超越mRNA疫苗
LNP領域目前最令人興奮的方向是基因編輯。
LNP可攜帶基因編輯機制，如Cas9 mRNA或引導RNA等進入細胞，這使LNP能用作基因治療遞送系統。目前，有一種基於LNP的CRISPR-Cas9候選療法正在開展臨床試驗，其靶向肝臟中的PCSK9基因，旨在治療家族性高膽固醇血症。其他基因療法還包括利用LNP在囊性纖維化患者體內操縱CFTR基因，或用於治療罕見遺傳疾病。
LNP的另一個潛在應用是免疫治療。使用嵌合抗體受體（CAR）對T細胞或自然殺傷（NK）細胞等淋巴細胞進行基因修飾已被證明對血癌有用。這一過程通常會從患者血液中提取淋巴細胞，對其進行編輯以表達CAR，然後將其重新輸回患者血液內。但LNP可讓CAR mRNA穿梭到標靶淋巴細胞，從而在體內表達所需的CAR。體內研究證明這一過程能對小鼠T細胞起作用，相關研究刊發於《科學》雜誌。
ProMab生物技術公司2022年9月在CAR-TCR峰會上展示了初步數據，涉及LNP將CAR mRNA引導至NK細胞，然後殺死靶細胞。研究人員稱，RNA-LNP是一項激動人心的新技術，可用於輸送CAR和對付癌症的雙特異性抗體。
LNP還可輸送小干擾RNA（siRNA）。例如，美國食品和藥物管理局批准的第一種siRNA藥物patisiran，使用LNP遞送針對名為轉甲狀腺素的基因產物的siRNA，後者通過抑制轉甲狀腺素蛋白的產生來治療一種澱粉樣變。
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不過，科學家們指出，為使LNP能充當最佳載體，他們仍需要進行大量研究。主要挑戰之一是：與用於研製疫苗相比，LNP用於基因療法和其他常規療法時需要更高劑量，高劑量LNP會引發細胞的毒性反應，因此降低LNP的毒性成為當務之急。
有不同方法可降低LNP治療的毒性。一是通過研究脂質如何影響毒性。以色列特拉維夫大學納米醫學實驗室主任丹·皮爾一直在開發一系列新脂質，這些脂質具有生物降解性更強、免疫原性更低等特點。他相信，免疫原性更低的脂質對治療效果會更好。
這也將有助於LNP更有效地交付“貨物”。目前影響LNP遞送效率的一個障礙是：當LNP被細胞吸收且並沒有完全釋放到其目標中時，它們往往會被困於細胞的核內體中。美國卡耐基梅隆大學教授凱瑟琳·懷特黑德認為，提升核內體逃逸能力對未來幾代LNP至關重要，逃逸能力越強，使用的LNP劑量就越低，從而能大幅減少毒副作用。
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LNP將小分子輸送到人體內，其輸送的最著名的“貨物”是信使核糖核酸（mRNA），後者是一些新冠疫苗的關鍵成分。一旦進入人體內，LNP會通過內吞作用進入細胞內體，並釋放到細胞質中。
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LNP領域目前最令人興奮的方向是基因編輯。
LNP可攜帶基因編輯機制，如Cas9 mRNA或引導RNA等進入細胞，這使LNP能用作基因治療遞送系統。目前，有一種基於LNP的CRISPR-Cas9候選療法正在開展臨床試驗，其靶向肝臟中的PCSK9基因，旨在治療家族性高膽固醇血症。其他基因療法還包括利用LNP在囊性纖維化患者體內操縱CFTR基因，或用於治療罕見遺傳疾病。
LNP的另一個潛在應用是免疫治療。使用嵌合抗體受體（CAR）對T細胞或自然殺傷（NK）細胞等淋巴細胞進行基因修飾已被證明對血癌有用。這一過程通常會從患者血液中提取淋巴細胞，對其進行編輯以表達CAR，然後將其重新輸回患者血液內。但LNP可讓CAR mRNA穿梭到標靶淋巴細胞，從而在體內表達所需的CAR。體內研究證明這一過程能對小鼠T細胞起作用，相關研究刊發於《科學》雜誌。
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LNP還可輸送小干擾RNA（siRNA）。例如，美國食品和藥物管理局批准的第一種siRNA藥物patisiran，使用LNP遞送針對名為轉甲狀腺素的基因產物的siRNA，後者通過抑制轉甲狀腺素蛋白的產生來治療一種澱粉樣變。
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有不同方法可降低LNP治療的毒性。一是通過研究脂質如何影響毒性。以色列特拉維夫大學納米醫學實驗室主任丹·皮爾一直在開發一系列新脂質，這些脂質具有生物降解性更強、免疫原性更低等特點。他相信，免疫原性更低的脂質對治療效果會更好。
這也將有助於LNP更有效地交付“貨物”。目前影響LNP遞送效率的一個障礙是：當LNP被細胞吸收且並沒有完全釋放到其目標中時，它們往往會被困於細胞的核內體中。美國卡耐基梅隆大學教授凱瑟琳·懷特黑德認為，提升核內體逃逸能力對未來幾代LNP至關重要，逃逸能力越強，使用的LNP劑量就越低，從而能大幅減少毒副作用。