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JACS:可实现氧化还原适应性细胞内微环境调节的脂质纳米颗粒伴侣用于增强mRNA疫苗效力

柚子
2025-12-07


抗原呈递是细胞毒性抗肿瘤免疫的关键驱动因素,也是mRNA疫苗效力的限制因子。在LNP@mRNA转染过程中产生的过量细胞内活性氧物质(如过氧化氢(H2O2))会严重损害mRNA的翻译效率,并且由此产生的脂质过氧化也会进一步破坏抗原呈递途径。有鉴于此,清华大学喻国灿教授、林欣教授和新加坡国立大学陈小元院士筛选了96种抗氧化剂,并确定了维生素E可作为LNP的增强剂以显著促进mRNA的翻译效率以及树突状细胞的抗原呈递。

 

本文要点:

(1)实验设计并合成了由草酸酯连接、维生素E修饰的可电离脂质(cEIL),其易被H2O2裂解,可调节细胞内的氧化还原微环境。研究发现,将作为伴侣蛋白的cEIL引入LNP(ceLNP)能够在转染过程中遇到H2O2浓度升高时实现维生素E的适应性释放,从而可以加速细胞内氧化还原平衡的恢复,增强翻译效率,减轻脂质过氧化,进而可通过HSP70介导的MHC I途径促进抗原呈递。

(2)实验结果表明,由ceLNP制成的mRNA疫苗能够引发强烈的抗肿瘤免疫反应,以抑制肿瘤生长和阻止肿瘤转移,其在多种模型中(包括黑色素瘤、结肠癌和表达新抗原的肿瘤)既能够作为独立疗法,也可与免疫治疗或化疗进行联合应用。综上所述,该研究构建的以维生素E作为伴侣的递送系统具有巨大的应用潜力,其有望成为开发用于下一代mRNA疫苗以实现安全、高效的癌症免疫治疗的通用平台。

Xinyang Yu. et al. Lipid Nanoparticle Chaperone with Redox-Adaptive Intracellular Microenvironment Modulation Potentiates the Potency of mRNA Vaccines. Journal of the American Chemical Society. 2025

DOI: 10.1021/jacs.5c10972

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c10972




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