Rezension Zhejiang Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 25. April 2022;51(2):185-191. doi: 10.3724/zdxbyxb-2022-0047. Forschungsfortschritt im Lipid-Nanopartikel-mRNA-Abgabesystem und dessen Anwendung in der CAR-T-Zelltherapie Abstrakt Die T-Zelltherapie mit chimären Antigenrezeptoren (CAR) hat sich bei hämatologischen Malignomen als sehr wirksam erwiesen, muss jedoch noch weiter optimiert werden. In jüngster Zeit wurden mit dem Lipid-Nanopartikel-(LNP)-mRNA-Transportsystem als nicht-viraler Gentransfervektor schnelle Fortschritte in der CAR-T-Zelltherapie erzielt. Die Claudin-6-(CLDN6)-mRNA wird über das LNP-System an Antigen-präsentierende Zellen (APCs) geliefert, wodurch die Funktion der CLDN6-CAR-T-Zellen bei der Beseitigung solider Tumorzellen verbessert wird. Zur Behandlung akuter Herzverletzungen kann die CAR-mRNA des Fibroblasten-Aktivierungsproteins (FAP) über das LNP-System an T-Zellen geliefert werden, um in vivo FAP-CAR-T-Zellen zu produzieren und so den Prozess der Myokardfibrose zu blockieren. Das LNP-mRNA-Transportsystem hat Vorteile, darunter keine Integration in das Wirtsgenom, geringe Toxizität und Modifizierbarkeit; andererseits hat es auch gewisse Nachteile, wie begrenzte Zellpersistenz aufgrund vorübergehender Proteinexpression und Einschränkungen bei den Herstellungsverfahren. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Forschungsfortschritte im Bereich des LNP-mRNA-In-vivo-Abgabesystems und seiner Anwendung in der CAR-T-Zelltherapie. Schlüsselwörter: Chimäre Antigenrezeptor-T-Zelle; Gentransfervektor; Lipid-Nanopartikel; Messenger-RNA; Überprüfung; Abgabesystem. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

J Control Release. 2024 Sep:373:952-961. doi: 10.1016/j.jconrel.2024.07.046. Epub 2024 Aug 8. Eine Perspektive auf Bleb- und leere LNP-Strukturen Abstrakt Obwohl Lipid-Nanopartikel (LNPs) von der FDA für die mRNA-Verabreichung zugelassen wurden, gibt es noch viel über diese faszinierenden Mehrkomponenten-Verabreichungssysteme zu lernen. Hier diskutiere ich das Vorhandensein von „Bleb“-Strukturen auf LNPs und das gleichzeitige Vorhandensein von mRNA-leeren LNPs in LNP-mRNA-basierten Formulierungen. Insbesondere diskutiere ich wichtige Artikel zu diesen strukturellen und kompositorischen Heterogenitäten, ob diese Merkmale negative oder positive LNP-Eigenschaften darstellen und wie man in Forschung und Qualitätskontrolle mit ihnen umgeht. Darüber hinaus stelle ich aktuelle Ansätze vor und schlage neue Strategien zur Untersuchung und Quantifizierung von Bleb- und leeren LNP-Strukturen vor. Angesichts der widersprüchlichen Ansichten zu diesen Merkmalen in der Literatur und der begrenzten systematischen Studien zu ihren Auswirkungen auf Sicherheit und Wirksamkeit hoffe ich, dass diese Perspektive aktuelle und neue Denkansätze zu diesen Themen unterstützt. Ich gehe davon aus, dass aus diesen Überlegungen neue Studien und Erkenntnisse hervorgehen, die möglicherweise die Entwicklung sicherer und effizienter LNP-basierter Arzneimittel vorantreiben, die das Vorhandensein von Blebs und leeren LNPs entweder berücksichtigen, nutzen oder abschwächen. Schlüsselwörter: Bleb; Leer; LNP; Lipid-Nanopartikel; Quantifizierung; Strukturen. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

J Control Release. 2021 Jul 10:335:237-246. doi: 10.1016/j.jconrel.2021.05.021. Epub 2021 May 18. Einfluss der Größe von Lipidnanopartikeln auf die Immunogenität von mRNA-Impfstoffen Abstrakt Lipid-Nanopartikel (LNP) sind wirksame Träger für Messenger-RNA (mRNA) und haben sich als vielversprechend für Impfstoffanwendungen erwiesen. Es gibt jedoch keine veröffentlichten Berichte darüber, wie sich die biophysikalischen Eigenschaften von LNP auf die Wirksamkeit von Impfstoffen auswirken. Eine retrospektive Analyse von In-vivo-Studien mit mRNA-LNP-Impfstoffen ergab einen Zusammenhang zwischen der LNP-Partikelgröße und der Immunogenität bei Mäusen, bei denen LNPs unterschiedlicher Zusammensetzung verwendet wurden. Um dies weiter zu untersuchen, konzipierten wir eine Reihe von Studien zur systematischen Veränderung der LNP-Partikelgröße ohne Änderung der Lipidzusammensetzung und bewerteten die biophysikalischen Eigenschaften und die Immunogenität der resultierenden LNPs. Während LNPs mit kleinem Durchmesser bei Mäusen wesentlich weniger immunogen waren, führten alle getesteten Partikelgrößen zu einer robusten Immunantwort bei nichtmenschlichen Primaten (NHP). Schlüsselwörter: Lipid; Nanopartikel; Größe; Impfstoff; mRNA. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

Review Mol Ther. 5. Juli 2017;25(7):1467-1475. doi: 10.1016/j.ymthe.2017.03.013. Epub 13. April 2017. Lipid-Nanopartikelsysteme zur Ermöglichung von Gentherapien Abstrakt Genetische Medikamente wie Small Interfering RNA (siRNA), mRNA oder Plasmid-DNA bieten potenzielle Gentherapien zur Behandlung der meisten Krankheiten durch Stummschaltung pathologischer Gene, Expression therapeutischer Proteine oder durch Anwendungen zur Genomeditierung. Für die klinische Anwendung genetischer Medikamente sind jedoch hochentwickelte Verabreichungssysteme erforderlich. Lipid-Nanopartikel-Systeme (LNP) sind derzeit die führenden nicht-viralen Verabreichungssysteme zur Erschließung des klinischen Potenzials genetischer Medikamente. 2017 wird bei der Food and Drug Administration (FDA) die Zulassung eines LNP-siRNA-Medikaments zur Behandlung der Transthyretin-induzierten Amyloidose, einer derzeit nicht behandelbaren Krankheit, beantragt. Hier geben wir zunächst einen Überblick über die Forschungsarbeiten zur Entwicklung von LNP-siRNA-Systemen, die nach systemischer Verabreichung Zielgene in Hepatozyten stummschalten können. Anschließend werden die Fortschritte bei der Ausweitung der LNP-Technologie auf mRNA und Plasmide für Anwendungen als Proteinersatz, Impfstoffe und zur Genomeditierung zusammengefasst. Abschließend gehen wir auf die aktuellen Einschränkungen der LNP-Technologie bei der Anwendung auf genetische Arzneimittel ein und erläutern, wie diese überwunden werden können. Wir kommen zu dem Schluss, dass die LNP-Technologie aufgrund robuster und effizienter Formulierungsprozesse sowie Vorteile hinsichtlich Wirksamkeit, Nutzlast und Designflexibilität eine dominierende nicht-virale Technologie sein wird, die das enorme Potenzial der Gentherapie erschließt. Schlüsselwörter: Gen-Editierung; Gentherapie; genetische Medikamente; Lipid-Nanopartikel; mRNA; siRNA. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

Review Mol Pharm. 2. Dezember 2024;21(12):5944-5959. doi: 10.1021/acs.molpharmaceut.4c00826. Epub 11. November 2024. Entwicklung thermisch stabiler mRNA-LNP-Abgabesysteme: Aktueller Fortschritt und Zukunftsaussichten Abstrakt Der Erfolg mRNA-LNP-basierter COVID-19-Impfstoffe läutet eine neue Ära der mRNA-LNP-basierten Therapie ein. Dieser Durchbruch dürfte die Entwicklung weiterer mRNA-LNP-basierter Medikamente vorantreiben, nicht nur für vorbeugende Impfstoffe, sondern auch für therapeutische Zwecke. Trotz der vielversprechenden Aussichten gibt es grundlegende Herausforderungen, die den Fortschritt und die breite Anwendung von mRNA-LNP-Formulierungen behindern. Eine der größten Herausforderungen ist ihre thermische Instabilität, die eine Lagerung dieser Produkte bei extrem niedrigen Temperaturen für eine langfristige Stabilität erfordert. Diese spezifischen Anforderungen stellen erhebliche Herausforderungen für die Lagerung, den Transport und die Verteilung von mRNA-LNP-Formulierungen dar. Um sich wirksam auf zukünftige Ausbrüche von Infektionskrankheiten vorzubereiten und die Anwendung mRNA-LNP-basierter Therapien für andere Krankheiten zu erweitern, ist die Verbesserung der Thermostabilität von mRNA-LNP-Formulierungen von entscheidender Bedeutung. In dieser Übersicht diskutieren wir die potenziellen Faktoren, die zur thermischen Instabilität von mRNA-LNP-Formulierungen beitragen, und untersuchen die Rolle wichtiger Komponenten wie ionisierbarer Lipide, Cholesterin, pH-Wert, Puffer und Stabilisatoren wie Zucker bei der Aufrechterhaltung ihrer thermischen Stabilität. Ziel ist es, Erkenntnisse zu liefern, die als Leitfaden für die zukünftige Entwicklung thermisch stabiler mRNA-LNP-Formulierungen dienen können. Schlüsselwörter: Formulierungen; Funktionelle Stabilität; Lipid-Nanopartikel; Physikalisch-chemische Stabilität; Thermische Stabilität; mRNA. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

J Virol. 13.06.2024;98(6):e0057824. doi: 10.1128/jvi.00578-24. Epub 2024, 20. Mai. Ein mRNA-LNP-basierter Lassa-Virus-Impfstoff induziert schützende Immunität bei Mäusen Abstrakt Das Mammarenavirus Lassa-Virus (LASV) verursacht die lebensbedrohliche hämorrhagische Fiebererkrankung Lassa-Fieber. Der Mangel an zugelassenen medizinischen Gegenmaßnahmen gegen LASV unterstreicht die dringende Notwendigkeit der Entwicklung neuer LASV-Impfstoffe. Die erforderliche Einrichtung der Biosicherheitsstufe 4 für den Umgang mit lebenden LASV-Viren erschwert die Entwicklung. Wir untersuchten die Wirksamkeit von mRNA-Lipid-Nanopartikel-basierten (mRNA-LNP) Impfstoffen, die den LASV-Glykoprotein-Vorläufer (LASgpc) oder das Nukleoprotein (LCMnp) des prototypischen Mammarenavirus, des lymphozytären Choriomeningitis-Virus (LCMV), exprimieren, bei Mäusen. Zwei intravenös (iv) verabreichte Dosen LASgpc- oder LCMnp-mRNA-LNP schützten C57BL/6-Mäuse vor einer letalen Infektion mit einem rekombinanten (r) LCMV, das ein modifiziertes LASgpc exprimierte (rLCMV/LASgpc2m), das intrakraniell inokuliert wurde. Die intramuskuläre (im) Immunisierung mit zwei Dosen LASgpc- oder LCMnp-mRNA-LNP reduzierte die Viruslast bei C57BL/6-Mäusen, die iv mit rLCMV/LASgpc2m inokuliert wurden, signifikant. Hohe Virämie- und Letalitätsgrade wurden bei CBA-Mäusen beobachtet, die iv mit rLCMV/LASgpc2m inokuliert wurden. Diese wurden durch eine intramuskuläre Immunisierung mit zwei Dosen LASgpc-mRNA-LNP aufgehoben. Die Schutzwirkung von zwei intramuskulären Dosen LCMnp-mRNA-LNP wurde in einem Modell der letalen hämorrhagischen Erkrankung an FVB-Mäusen bestätigt, die intravenös mit Wildtyp-rLCMV geimpft wurden. Unter allen getesteten Bedingungen wurden in mRNA-LNP-immunisierten Mäusen vernachlässigbare bzw. hohe Konzentrationen von LASgpc- und LCMnp-spezifischen Antikörpern nachgewiesen, es wurden jedoch robuste LASgpc- und LCMnp-spezifische CD8+-T-Zell-Reaktionen induziert. Dementsprechend zeigte Plasma von LASgpc-mRNA-LNP-immunisierten Mäusen keine neutralisierende Aktivität. Unsere Erkenntnisse und Surrogat-Mausmodelle der LASV-Infektion, die bei einem reduzierten Biosicherheitsniveau untersucht werden können, bilden eine wichtige Grundlage für die schnelle Entwicklung von mRNA-LNP-basierten LASV-Impfstoffen. BEDEUTUNG: Das Lassa-Virus (LASV) ist ein hochpathogenes Mammarenavirus, das in westafrikanischen Ländern jährlich für mehrere hunderttausend Infektionen verantwortlich ist und eine hohe Zahl tödlicher Lassa-Fieber-Fälle (LF) verursacht. Trotz der erheblichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit stehen keine klinisch zugelassenen, sicheren und wirksamen medizinischen Gegenmaßnahmen gegen LF zur Verfügung. Die Notwendigkeit einer Einrichtung der Biosicherheitsstufe 4 für den Umgang mit lebenden LASV war eines der Haupthindernisse für die Forschung und Entwicklung von Gegenmaßnahmen gegen LASV. Hier berichten wir, dass zwei Dosen eines auf mRNA-Lipid-Nanopartikeln basierenden Impfstoffs...

Biomedizin. 16. Juni 2023;11(6):1735. doi: 10.3390/biomedicines11061735. ASL-mRNA-LNP-Therapeutikum zur Behandlung von Argininosuccinatazidurie ermöglicht Überlebensvorteil in einem Mausmodell Abstrakt Argininosuccinat-Azidurie (ASA) ist eine Stoffwechselerkrankung, die durch einen Mangel an Argininosuccinatlyase (ASL) verursacht wird, die im Harnstoffzyklus Argininosuccinat zu Arginin und Fumarat spaltet. ASL-Mangel (ASLD) führt zu Leberfunktionsstörungen, Hyperammonämie, Enzephalopathie und respiratorischer Alkalose. Hier beschreiben wir einen neuen therapeutischen Ansatz zur Behandlung von ASA, der auf nukleosidmodifizierter Messenger-RNA (modRNA) basiert, die in Lipid-Nanopartikeln (LNP) formuliert ist. Um ASL-kodierende mRNA zu optimieren, modifizierten wir ihre Kappe, 5'- und 3'-nicht-translatierte Regionen, ihre kodierende Sequenz und den Poly(A)-Schwanz. Wir testeten mehrere Optimierungen der formulierten mRNA in menschlichen Zellen und Wildtyp-C57BL/6-Mäusen. Das ASL-Protein zeigte eine robuste Expression in vitro und in vivo sowie ein günstiges Sicherheitsprofil mit geringer Zytokin- und Chemokinsekretion selbst bei Verabreichung steigender Dosen von ASL-mRNA-LNP. Im ASLNeo/Neo-Mausmodell von ASLD verbesserte die intravenöse Gabe des führenden Therapiekandidaten LNP-ASL CDS2 die Überlebenschancen der Mäuse drastisch. Bei zweimal wöchentlicher Verabreichung schützten niedrigere Dosen die Mäuse teilweise, 3 mg/kg LNP-ASL CDS2 schützten die Mäuse vollständig. Diese Ergebnisse belegen das erhebliche Potenzial von LNP-formulierter, modifizierter ASL-kodierender mRNA als wirksame Alternative zu AAV-basierten Ansätzen zur Behandlung von ASA. Schlüsselwörter: Argininosuccinatlyasemangel (ASLD); Argininosuccinatazidurie (ASA); Lipid-Nanopartikel-mRNA (LNP-mRNA); mRNA-Optimierung; mRNA-Therapie; seltene Krankheit. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com

Review Eur J Pharm Biopharm. 2024 Apr:197:114222. doi: 10.1016/j.ejpb.2024.114222. Epub 20. Februar 2024. Kinetik der RNA-LNP-Abgabe und Proteinexpression Abstrakt Lipid-Nanopartikel (LNPs) auf Basis ionisierbarer Lipide sind die fortschrittlichste Technologie für den Transport von RNA, insbesondere mRNA, zu Zellen. LNPs sind wohldefinierte Kern-Schale-Partikel mit effizienter Nukleinsäureverkapselung, geringer Immunogenität und erhöhter Wirksamkeit. Während über die Struktur und Aktivität von LNPs viel bekannt ist, wird dem zeitlichen Ablauf von LNP-Aufnahme, zytosolischem Transfer und Proteinexpression weniger Aufmerksamkeit geschenkt. Die LNP-Kinetik ist jedoch ein Schlüsselfaktor für die Transporteffizienz. Daher sind quantitative Einblicke in den mehrstufigen Weg von LNPs von Interesse, um den Transportmechanismus aufzuklären. Hier überprüfen wir Experimente sowie theoretische Modelle zum zeitlichen Ablauf von LNP-Aufnahme, mRNA-Freisetzung und Proteinexpression. Wir beschreiben den LNP-Transport als eine Abfolge stochastischer Transferprozesse und überprüfen ein mathematisches Modell der anschließenden Proteintranslation aus mRNA. Wir stellen Wahrscheinlichkeiten und Zahlen zusammen, die durch zeitaufgelöste Mikroskopie gewonnen wurden. Insbesondere die Live-Cell-Bildgebung auf Einzelzell-Arrays (LISCA) ermöglicht die Hochdurchsatz-Erfassung von Tausenden von individuellen GFP-Reporter-Expressionszeitverläufen. Die Kurven liefern die Verteilung der mRNA-Lebensdauer, der Expressionsraten und des Expressionsbeginns. Korrelationsanalysen zeigen eine inverse Abhängigkeit von Genexpressioneffizienz und Transfektionsbeginn. Abschließend diskutieren wir, warum der Zeitpunkt der mRNA-Freisetzung im Kontext der Ko-Freigabe mehrerer Nukleinsäurespezies, wie im Fall der mRNA-Koexpression oder der CRISPR/Cas-Geneditierung, entscheidend ist. Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter: US-Tel.: 1-844-782-5734 US-Tel.: 1-844-QUAL-PEG CHN Tel: 400-918-9898 E-Mail: sales@sinopeg.com