PEG-lipidové nanočástice ve vývoji mRNA vakcín

Automatizovaná řešení a in-situ PAT pro podporu formulace LNP

<center>Struktura lipidové nanočástice (LNP) obsahující molekuly mRNA pro terapii vakcínou COVID-19</center>
Struktura lipidové nanočástice (LNP) obsahující molekuly mRNA pro terapii vakcínou COVID-19

1. PEG lipidy
Vyšší stabilita a delší oběh

 

2. Pomocné lipidy
Strukturální podpora

 

3. mRNA
Kódující fragmenty spike proteinu = API

 

4. Cholesterol
Strukturální podpora a tuhost

 

5. Kationtové lipidy
Stabilizace mRNA

Techniky následného zpracování

Aplikace

Související zdroje

Citace a odkazy

  1. Hou, X., Zaks, T., Langer, R., & Dong, Y. (2021). Lipidové nanočástice pro transport mRNA. Nature Reviews Materials, 6(12), 1078–1094.https://doi.org/10.1038/s41578-021-00358-0
  2. Santonocito, D., Sarpietro, M. G., Carbone, C., Panico, A., Campisi, A., Siciliano, E. A., Sposito, G., Castelli, F., & Puglia, C. (2020). Kurkumin obsahující PEGylované pevné lipidové nanočástice pro systémové podávání: předběžná studie. Molekuly, 25(13), 2991. https://doi.org/10.3390/molecules25132991
  3. Prabhu, S., Ortega, M. S., & Ma, C. (2005). Nové formulace na bázi lipidů zvyšující in vitro charakteristiky rozpouštění a propustnosti špatně rozpustného ve vodě modelového léku, piroxikamu. Mezinárodní časopis farmacie, 301(1–2), 209–216. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2005.05.032

 

Více informací

Co je PEG?

PEG (polyethylenglykol) je syntetický polymer, který se běžně používá v různých průmyslových odvětvích včetně farmaceutického, kosmetického a potravinářského. PEG je hydrofilní látka, což znamená, že je přitahován vodou a snadno se v ní rozpouští. Ve farmacii se PEG často používá jako solubilizační činidlo pro špatně rozpustná léčiva. Může být také použit k úpravě farmakokinetických vlastností léků zvýšením jejich poločasu, snížením jejich clearance a zlepšením jejich biologické dostupnosti.

Co je to PEG-lipid? Co je to pegylovaný lipid?

PEG-lipid, nazývaný také pegylovaný lipid, je typ lipidu, který je modifikován řetězcem polyethylenglykolu (PEG). Tato modifikace pomáhá zlepšit stabilitu lipidových nanočástic, které se používají k dopravě mRNA vakcín do buněk. PEG-lipid působí jako štít, který zabraňuje imunitnímu systému rozpoznat a zaútočit na nanočástice dříve, než mohou doručit svůj náklad. "Užitečným zatížením" se rozumí terapeutická nebo diagnostická látka nesená nanočásticemi. To je zásadní pro účinnost mRNA vakcín, protože to umožňuje vakcíně dosáhnout cílových buněk a zahájit imunitní reakci. Vývoj lipidu PEG byl tedy zásadním průlomem v boji proti COVID-19.

Drží lipid PEG?

Obecně platí, že lipidy nepřilnou k PEG ani se na něj nelepí. Interakce mezi lipidy a PEG však může být ovlivněna řadou faktorů, jako je velikost a tvar molekuly lipidu, délka a molekulová hmotnost řetězce PEG a koncentrace a teplota roztoku. V některých případech se lipidy mohou spojit s PEG prostřednictvím hydrofobních interakcí nebo van der Waalsových sil. Tyto interakce jsou však obvykle slabé a reverzibilní a nevedou k významnému množství adheze nebo lepení mezi těmito dvěma molekulami.

Proč používat PEG lipidy?

PEG lipidy mají různé účinky na vlastnosti lipidových nanočástic, jako je velikost a stabilita částic. PEG lipidy lze také použít k připojení specifických ligandů k částici pro cílené doručení. Optimalizací poměrů a vlastností lipidů PEG mohou chemici potenciálně zvýšit účinnost podávání léků a překonat omezení špatně rozpustných léků. Kromě toho se lipidy PEG často používají jako pomocná látka ve farmaceutických formulacích, včetně vakcín, kvůli jejich biokompatibilitě a schopnosti zlepšovat rozpustnost a stabilitu léčiv. Vakcíny COVID-19 od společností Moderna i Pfizer-BioNTech používají jako pomocnou látku lipidy PEG, což je látka, která se přidává do formulace vakcíny, aby se zlepšila její stabilita a účinnost.

Jak PEG prodlužuje dobu oběhu?

PEG (polyethylenglykol) může prodloužit dobu oběhu léků nebo nosičů léků, jako jsou lipidové nanočástice, snížením jejich rozpoznání a eliminace imunitním systémem. Konkrétně, když jsou molekuly PEG připojeny k povrchu léku nebo nosiče léku, tvoří ochrannou vrstvu, která jej chrání před detekcí imunitními buňkami těla. Je to proto, že PEG je hydrofilní polymer, který není imunitním systémem rozpoznán jako cizorodý, a proto nepodléhá stejným mechanismům čištění, které jsou zodpovědné za vylučování cizích látek z těla. Tento ochranný účinek se někdy označuje jako "stealth efekt" nebo "PEGylace" a může významně zlepšit farmakokinetické vlastnosti léků nebo nosičů léčiv, jako jsou lipidové nanočástice, tím, že prodlužuje dobu jejich cirkulace v krevním řečišti.

Chci...
Need assistance?
Our team is here to achieve your goals. Speak with our experts.