LNP 结构：最新研究揭示脂质排列与递送效率的关系

LNP（脂质体纳米粒子）是一种用于递送核酸药物的纳米粒子，在基因治疗和疫苗开发等领域得到广泛研究和应用。LNP 结构的理解对于优化递送效率和安全性至关重要。然而，LNP 结构的复杂性和异质性使其难以准确描述。

传统上，LNP 结构被简化为可电离脂质在核酸货物周围以倒置的胶束结构排列。然而，核酸货物的核心、表面和周围脂质排列的真实结构尚不详细。此外，LNP 中不同脂质成分的实际空间分布也不清楚。我们知道，特定配方中的 LNP 结构在很大程度上取决于脂质成分的分子结构、脂质组成、货物类型和颗粒内异质性。因此，一个 LNP 结构模型可能不适合所有模型。

最近的研究通过冷冻TEM、分子动力学（MD）、小角度中子散射（SANS）、小角x射线散射（SAXS）、荧光显微镜和NMR 方法研究了 LNP 的结构/脂质排列。

Cryo-TEM 揭示 LNP 结构的复杂性

Cryo-TEM 提供了关于 LNP 尺寸、形状和内部形态的信息，并可以揭示分子排列是有序的、无序的还是相分离的。例如，Eygeris 等人的一项研究表明，多层与单层脂质双层 LNP 的比例在很大程度上取决于所使用的胆固醇衍生物的类型。在胆固醇的情况下，LNP 含有单一的脂质双层，而大多数含有饱和胆固醇（司他司他醇）的 LNP 具有多层结构，其中乙基连接到碳链上。这项工作强调，即使单个脂质成分（尽管该成分占制剂的近 40mol%）的分子结构发生微小变化，也会极大地影响整个 LNP 结构。

SAXS 提供 LNP 结构的详细分析

SAXS 正成为表征 LNP 的一种流行技术。SAXS 数据可以确定 LNP 的大小和结构，并指示 LNPS 是否包含有序结构，如多层脂质堆积和胆固醇微晶。

LNP 结构与递送效率的关联

有趣的是，具有多层和多面结构以及层状脂质相的 LNP 显示出更高的基因转染率。然而，由胆固醇衍生物或胆固醇衍生物组分本身诱导的这些结构特征是否驱动改进的转染可能很难展开。

结论

这些研究的关键发现强调了脂质成分在 LNP 结构中的重要性，即使单个脂质成分的分子结构发生微小变化，也会极大地影响整个 LNP 结构。同时，LNP 的结构异质性使得优化递送效率和安全性的挑战更为复杂，需要更深入的研究和理解。

综上所述，LNP 结构的研究对于优化递送效率和安全性具有重要意义，需要继续深入探索和理解。