疫苗進入mRNA時代：解密“運載火箭”核酸脂質納米粒

　　近段時間，新冠病毒南非變種奧密克戎來勢洶洶，針對這種變異病毒的疫苗開發正緊鑼密鼓地進行，其中頗受關注的當屬mRNA疫苗。一些知名制藥企業表示可以迅速針對新變種調整mRNA疫苗，在100天內即可交付首批疫苗。可見，mRNA疫苗具有快速研發、快速制備的優點，此外還具有安全性和有效性好，持續時間長的優點，發展前景廣闊。

　　mRNA進入細胞內部并發揮作用，面臨兩大難關

　　mRNA疫苗/生物藥的原理：將含有編碼抗原蛋白的mRNA導入人體細胞內部，直接進行翻譯，形成相應的抗原蛋白，從而誘導機體產生特異性免疫應答，達到預防免疫或治療的目的。

　　但是，mRNA要進入細胞內部并發揮作用，面臨兩大難關：

　　1 mRNA是帶負電荷的長鏈大分子，細胞膜表面也帶負電，靜電排斥作用使得mRNA較難穿過細胞膜進入細胞內部；

　　2 mRNA進入人體后，容易被體內的多種酶降解。

　　u mRNA“運載火箭” — 遞送系統應運而生

　　為了攻克這兩大難關，mRNA“運載火箭”— 遞送系統應運而生，其負責將mRNA成分完整地運送至目標靶點，并且在合適的時機和環境條件下及時釋放。

　　u LNP — 目前mRNA藥物主流遞送系統

　　核酸脂質納米粒（Lipid nanoparticle, LNP）是目前mRNA藥物主流的遞送系統，其結構示意圖如下圖所示：

　　https://www.precisionnanosystems.com/workflows/formulations/lipid-nanoparticles

　　核酸脂質納米粒主要成分的作用

　　核酸脂質納米粒LNP除有效成分mRNA外，主要由四種成分組成：

　　這四種成分協同作用，護送有效成分mRNA穿透細胞膜，并在細胞質中有效地釋放。因此，脂質納米粒中四種成分的的含量對優化mRNA藥物的給藥方式，藥效研究等具有重要意義。故有必要開發一種穩定可靠的分析方法，用于這四種成分的含量檢測。

　　島津解決方案

　　l  分析儀器

島津生物惰性液相系統+蒸發光散射檢測器Ⅲ

　　l  方法學結果

　　使用外標法繪制標準曲線，獲得四種成分5~1000(/ 500)mg/L的寬線性范圍。三個濃度（10、50和200 mg/L）標準品的保留時間和峰面積的RSD（n=6）分別在0.04~0.11 %和0.69~7.14 %之間，儀器精密度良好。

圖1 脂質納米粒四種成分標準品色譜圖（50 mg/L）

表1 方法學結果

　　l  實際樣品分析

　　mRNA疫苗樣品使用甲醇稀釋10倍后，直接進樣分析，樣品中檢測到LNP的四種成分，含量見下表。

表2 實際樣品分析結果

　　結語

　　mRNA疫苗安全、有效、周期短，是抗擊新冠病毒戰場上的新兵，也是一員不可忽視的猛將。脂質納米粒遞送系統則是mRNA能夠穿透細胞膜，到達細胞內部有效表達抗原蛋白的關鍵。我們開發了一種使用島津生物液相系統結合蒸發光散射檢測器ELSD-LT Ⅲ同時分析脂質納米粒中四種成分含量的分析方法，方法靈敏、穩定、可靠。四種成分含量多少，一測見分曉，為藥學研究提供可靠的數據支持，助力變種新冠病毒mRNA疫苗開發快上加快！

撰稿人：唐雪