Poly(ethylenglykol)-modifizierte Phospholipide verhindern die Aggregation während der kovalenten Konjugation von Proteinen an Liposomen

Die Aggregation von Liposomen ist ein großes Problem, das mit der kovalenten Anheftung von Proteinen an Liposomen verbunden ist. Dieser Bericht beschreibt ein Verfahren zur Kopplung von Proteinen an Liposomen, das zu minimalen oder keinen Veränderungen in der Liposomgröße führt. Dies wird erreicht, indem entsprechende Mengen von poly(ethylenglykol)-modifizierten Lipiden in die Liposome integriert werden. In den Studien wurde thioliertes Avidin-D verwendet, das an Liposomen gekoppelt war, die das thio-reaktive Lipid N-(4-(p-maleimidophenyl)butyryl)dipalmitoylphosphatidylethanolamin (1 mol % des Gesamtlipids) und verschiedene Mengen von MePEG-S-POPE (monomethoxypoly(ethylenglykol), das über eine Succinatbindung an Phosphatidylethanolamin gekoppelt ist) enthielten. Der Einfluss der PEG-Kettenlänge und -dichte wurde ebenfalls bewertet. Es wurde gezeigt, dass die Anwesenheit von PEG an der Oberfläche von Liposomen eine effektive Methode zur Hemmung der Aggregation und des entsprechenden Anstiegs der Liposomgröße während der kovalenten Kopplung von Avidin-D darstellt. Es musste ein Gleichgewicht zwischen der Größe des verwendeten PEG und der Menge an PEG-Lipid, die in das Liposom integriert wurde, erreicht werden, um eine effiziente Kopplung aufrechtzuerhalten. Optimale Kopplungseffizienzen in Kombination mit minimalen Aggregationseffekten wurden mit 2 mol % MePEG2000-S-POPE (PEG mit 2000 MW) oder 0,8 mol % MePEG5000-S-POPE (PEG mit 5000 MW) erzielt. Auf diesen Niveaus hatte die Anwesenheit von PEG keine Auswirkungen auf die Biotinbindungsaktivität des kovalent gebundenen Avidins. Die Fähigkeit der resultierenden Liposome, spezifisch an biotinylierte Zellen zu binden, wird demonstriert.