Биологическая активность
Cl-4A3-LNSC8 представляет собой новый класс ионизируемых липидов, функционализированных тиомочевиной, созданных для селективной доставки мРНК в органы. Его основная инновация заключается в стратегии координации анионов, при которой исходный липид, 4A3-LNSC8, связывает ионы хлорида (Cl⁻) посредством взаимодействия водородных связей с группами тиомочевины. Это событие связывания является не просто структурным, но и функционально критическим, поскольку оно вызывает значительный сдвиг поверхностного pKa образующихся липидных наночастиц (ЛНЧ) примерно с 5,54 до 8,79. Эта модуляция pKa является ключевым механизмом, который перенаправляет органотропизм LNP при системном введении. В то время как немодифицированные LNP 4A3-LNSC8 преимущественно доставляют мРНК в печень, LNP Cl-4A3-LNSC8 эффективно перепрограммируют этот тропизм, обеспечивая высокоэффективную доставку мРНК во вторичные лимфоидные органы (SLO), особенно селезенку и лимфатические узлы. Эта платформа демонстрирует замечательную эффективность: эффективность редактирования генов в макрофагах селезенки in vivo достигает 65,7%, что значительно превосходит эталонные системы доставки. Кроме того, за счет координации с различными галогенидами, такими как йод, для контрастирования при компьютерной томографии (КТ), систему можно адаптировать для двухмодальных тераностических применений, обеспечивая одновременную визуализацию лимфатических метастазов и доставку терапевтической мРНК.
Оригинал на английском
Cl-4A3-LNSC8 represents a novel class of thiourea-functionalized ionizable lipids engineered for selective organ-targeted mRNA delivery. Its core innovation lies in an anion-coordination strategy, where the parent lipid, 4A3-LNSC8, binds chloride ions (Cl⁻) via hydrogen-bonding interactions with its thiourea groups. This binding event is not merely structural but functionally critical, as it induces a significant shift in the surface pKa of the resulting lipid nanoparticles (LNPs) from approximately 5.54 to 8.79. This pKa modulation is the key mechanism that redirects the organotropism of the LNPs upon systemic administration. While the unmodified 4A3-LNSC8 LNPs preferentially deliver mRNA to the liver, Cl-4A3-LNSC8 LNPs effectivelyreprogram this tropism, enabling highly efficient mRNA delivery to secondary lymphoid organs (SLOs), particularly the spleen and lymph nodes. This platform demonstrates remarkable efficacy, achieving up to 65.7% gene editing efficiency in splenic macrophages in vivo, significantly outperforming benchmark delivery systems. Furthermore, by leveraging the coordination with different halides, such as iodine for computed tomography (CT) contrast, the system can be adapted for dual-modal theranostic applications, enabling simultaneous lymphatic metastasis imaging and therapeutic mRNA delivery.
Химические свойства
- Брутто-формула
- C₈₇H₁₆₃O₁₆ClN₁₁S₈-
- Мол. масса
- 1911.25 г/моль
- SMILES
- CCCCCCCCSCC(C)C(=O)OCCNC(=S)NCCOC(=O)CCN(CCCN(C)CCCN(CCC(=O)OCCNC(=S)NCCOC(=O)C(C)CSCCCCCCCC)CCC(=O)OCCN1[Cl-]N(CCOC(=O)C(C)CSCCCCCCCC)C1=S)CCC(=O)OCCNC(=S)NCCOC(=O)C(C)CSCCCCCCCC
- Синонимы
- Cl 4A3 LNSC8
3D-структура молекулы
Вращайте мышью · Колесо — масштаб
Хранение и физические свойства
- Условия хранения
- 1 года -20°C
Безопасность и документация
Только для научно-исследовательского применения. Не предназначено для использования у пациентов или в качестве лекарственного средства.