在20世纪60年代，科学家首次发现脂质可以在水中自发形成封闭的双层囊泡，这一现象导致了“脂质体（Liposome）”这一术语的诞生。随着纳米科学和纳米技术的发展，到了20世纪90年代初，“脂质纳米粒（Lipid nanoparticle，LNP）”这一名词开始被广泛应用。尤其是在针对Covid-19新型冠状病毒的mRNA疫苗中，LNP成为了封装mRNA并有效递送至细胞的关键因素。将mRNA装载于LNP中，可以以低毒性、低免疫原性、优异的稳定性及强固的结构保护mRNA，同时提高其在全身循环中的稳定性，防止核酸酶的降解。LNP通过与早期内体的脂质双层融合，实现了高效的mRNA传递。

这一技术获得了FDA的批准，并在全球范围内的亿万剂mRNA新冠疫苗中得到了应用，其安全性与有效性在此次全球疫情中得到了充分验证。

LNP的演变和类型

根据脂质纳米粒的结构和载药机制，LNP可分为多种类型：阳离子LNP、脂质聚合物杂合纳米粒子（Lipid Polymer Hybrid NPs，LPHNPs）、磷酸钙LNP（Lipid Calcium Phosphate NPs，LCP）以及可电离LNP等。

1. 阳离子脂质纳米粒（Cationic LNPs）

作为首批用于基因递送的合成材料之一，阳离子LNP由阳离子脂质和中性辅助脂质组成，具备强烈结合和浓缩负电荷核酸的能力。尽管在体外表现良好，但其在生理液体中的稳定性较差，半衰期短，限制了其在体内的递送效率。

2. 脂质-聚合物杂合纳米粒（LPHNPs）

这种类型的纳米粒由脂质和阳离子聚合物共同构成，实现了更优的基因递送。在这种系统中，多聚阳离子能减少所需的阳离子脂质量，并改善DNA的核递送效果。同时，外层脂质为核酸提供了额外保护，可以通过不同配体进行修饰，以增强靶向性。

3. 脂质磷酸钙纳米粒（LCP NPs）

LCP NPs以其小于50nm的直径形成一个核心-壳结构，有助于实现肝细胞的递送，适用于多种核酸的传递。

4. 可电离脂质纳米粒（Ionizable LNPs）

这种类型的LNP由可电离脂质、磷脂、胆固醇和聚乙二醇（PEG）脂质组成。在酸性环境下，可电离脂质表现出正电荷，使其能够与核酸互动并包裹，再通过改变环境的pH值形成中性LNP。

LNP的关键质量参数

在LNP的生产过程中，几个关键质量参数如粒径、PDI（多分散指数）、包封率、Zeta电位及mRNA的完整性等，都会直接影响其在生物医疗中的应用效果。

1. 粒径和PDI

LNP的粒径和分布是评估其质量的重要因素，研究显示不同粒径的LNP在体内具有不同的分布特性。通常，LNP的最佳粒径范围在20-200nm，而PDI需低于0.2。

2. 包封率

包封率是指包裹在LNP内的RNA占总RNA的比例，高包封率能够确保药物有效递送至目标细胞，同时提高稳定性与安全性。

3. mRNA完整性

mRNA在LNP中的稳定性和完整性至关重要，若发生降解，将直接影响其编码蛋白质的能力。

4. Zeta电位

Zeta电位是评估纳米粒子悬浮稳定性的重要指标。电位绝对值越高，LNP的稳定性越好，避免了聚集和潜在的凝聚。

微流控工艺的应用

尊龙凯时在mRNA及LNP的生产上创新采用微流控技术，优化了制备工艺以提高LNP的质量和应用效能。通过调整各成分的摩尔比，流速等参数，可以有效控制LNP的粒径和包封率，进而推广到临床研究。

基于传统LNP制备工艺繁琐的问题，尊龙凯时推出了快速LNP包封试剂盒，助力客户在早期科研阶段高效验证靶点。

在这样快速发展的生物医药领域，尊龙凯时始终致力于通过提供高质量的mRNA及相关制剂，支持客户在新药开发上的每一步，推动生物技术的进步与创新。