脂质纳米颗粒（LNPs）大小、表面电荷和聚乙烯 glycol（PEG）修饰脂质在肌肉内传递mRNA中的作用

脂质纳米颗粒（LNPs）是目前最常用的非病毒基因传递系统。它们的物理化学特性，包括大小、电荷和表面修饰，显著影响它们在体内和体外的行为。然而，这些特性对LNPs在肌肉内注射后转染和分布的影响仍不清楚。在本研究中，制备了不同大小、脂质基电荷和PEG修饰脂质的LNPs，以研究它们的转染和体内分布。萤火虫荧光素酶mRNA（mLuc）作为模型核酸分子被包裹在LNPs中。结果表明，较小的LNPs和电位接近中性的粒子在肌肉内注射后表现出更高的转染效率。令人惊讶的是，大小和电荷对LNPs的体内分布没有显著影响。此外，短脂肪链的PEG修饰脂质由于其优越的细胞摄取和溶酶体逃逸能力，促进了转染效率的提高。值得注意的是，含有不同类型PEG修饰脂质的LNPs之间，细胞摄取的机制有所不同，这主要归因于脂肪链的长度。综上所述，这些见解强调了纳米颗粒特性和PEG修饰脂质在肌肉内给药途径中的关键作用。本研究不仅填补了重要的知识空白，还为通过LNPs有效输送mRNA提供了重要方向。