Биологическая активность
NC-TNP (наночастицы некатионных липидов тиомочевины) могут сжимать мРНК за счет взаимодействия сильных водородных связей между группами тиомочевины NC-TNP и фосфатными группами мРНК. NC-TNP может избежать пути рециркуляции и ингибировать выход интернализованных наночастиц из внутриклеточного компартмента во внеклеточную среду. мРНК, инкапсулированная в NC-TNP, демонстрирует более высокую эффективность трансфекции генов in vitro и in vivo, чем композиция мРНК-LNP. NC-TNP также демонстрирует способность нацеливаться на селезенку с более высоким коэффициентом накопления (селезенка/печень) по сравнению с традиционным LNP. Некатионный липид тиомочевины C18 самоорганизуется в наночастицы размером ~ 100 нм с нейтральным поверхностным зарядом, используя сильные водородные связи между группами тиомочевины и фосфатными группами мРНК для эффективного комплексообразования мРНК. Эта система доставки демонстрирует значительно повышенную эффективность экспрессии EGFP — в 2,3 раза выше, чем стандартные составы C6/C12 — в клетках DC2.4, B16 и 4T1, сохраняя при этом активность люциферазы в течение более 20 дней после подкожной инъекции. Он демонстрирует исключительную стабильность, сохраняя целостность мРНК >94% и изменение размера частиц <10% после 30-дневного лиофилизированного хранения. Важно отметить, что наночастицы демонстрируют выраженную способность нацеливаться на селезенку, накапливаясь в 20 раз больше в селезенке по сравнению с печенью, эффективно активируя вдвое больший уровень антигенспецифических CD8⁺ Т-клеток. Крайне важно, что система избегает токсичности, связанной с катионными липидами, не вызывая обнаруживаемого воспаления IL-6/CXCL10 и не вызывая гистопатологических повреждений в тканях сердца или селезенки, тем самым создавая новую высокоэффективную и низкотоксичную платформу для доставки мРНК.
Оригинал на английском
NC-TNP (noncationic thiourea lipids nanoparticles) could compress mRNA by strong hydrogen bonds interaction between thiourea groups of NC-TNP and the phosphate groups of mRNA. NC-TNP could escape the recycling pathway to inhibit the egress of internalized nanoparticles from the intracellular compartment to the extracellular milieu. NC-TNP-encapsulated mRNA shows higher gene transfection efficiency in vitro and in vivo than mRNA-LNP formulation. NC-TNP also shows spleen targeting delivery ability with higher accumulation ratio (spleen/liver), compared with traditional LNP.The C18 non-cationic thiourea lipid self-assembles into ~100 nm nanoparticles with neutral surface charge, utilizing strong hydrogen bonding between its thiourea groups and mRNA phosphate groups for efficient mRNA complexation. This delivery system demonstrates significantly enhanced EGFP expression efficiency—2.3-fold higher than standard C6/C12 formulations—in DC2.4, B16, and 4T1 cells, while sustaining luciferase activity for over 20 days post-subcutaneous injection. It exhibits exceptional stability, maintaining >94% mRNA integrity and <10% particle size variation after 30-day lyophilized storage. Importantly, the nanoparticles show pronounced spleen-targeting capability with 20-fold greater accumulation in the spleen versus liver, effectively activating twice the level of antigen-specific CD8⁺ T cells. Critically, the system avoids cationic lipid-associated toxicity, inducing no detectable IL-6/CXCL10 inflammation and causing no histopathological damage in cardiac or splenic tissues, thus establishing a novel high-efficacy, low-toxicity mRNA delivery platform.
Химические свойства
- Брутто-формула
- C₄₆H₉₀O₆N₂S
- Мол. масса
- 799.29 г/моль
- SMILES
- CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(CCC(NC(=S)NCC(CO)O)C(OCCCCCCCCCCCCCCCCCCC)=O)=O
- Синонимы
- C18 NC TNP , C18NCTNP
3D-структура молекулы
Вращайте мышью · Колесо — масштаб
Хранение и физические свойства
- Условия хранения
- 2 года -20°C порошок, 2 недели 4°C в ДМСО, 6 мес. -80°C в ДМСО Publication: Biomimetic noncationic lipid nanoparticles for mRNA delivery (Wang et al.)-Proc Natl Acad Sci U S A . 2023 Dec 19;120(51)
Безопасность и документация
Только для научно-исследовательского применения. Не предназначено для использования у пациентов или в качестве лекарственного средства.