Cell Reports Medicine | 利用共轭脂质纳米颗粒向胰岛β细胞传递信使 RNA

文章来源：北科纳米专业的纳米材料合成专家浏览次数：55时间：2026-05-11 设计合成：18101240246

有效的 1 型糖尿病（T1D）治疗必须既能抑制免疫过度活跃，又要降低β细胞对破坏的易感性。我们描述了一种脂质纳米颗粒（LNP）平台，用于β细胞富集 mRNA 递送，并通过结合增强型胰高血糖素样肽-1（eGLP-1）进一步增强。非偶联和 eGLP 结合 LNP 都能在体外高效地将 mRNA 传递到小鼠和人类β细胞。体内 C57BL/6J 小鼠的生物分布研究显示，LNPs 在胰腺富集方面表现突出，eGLP-LNPs 在小鼠中比未结合 LNP 获得更β细胞富集。在糖尿病前期 NOD 小鼠中，LNP 递送 PD-L1 mRNA 可诱导β细胞 PD-L1 表达，减轻胰岛炎，并延缓自身免疫性糖尿病的发生。重要的是，我们发现 LNPs 还能在体内的异基因胰岛移植模型中将 mRNA 传递到人类β细胞。这些发现共同建立了一个多功能且翻译相关性的 LNP 平台，用于β细胞导向 mRNA 的递送和免疫调节 T1D。

该研究以题为“Messenger RNA delivery to islet β cells using conjugated lipid nanoparticles”发表在Cell Reports Medicine上。

图1

脂质纳米颗粒的特性及其体外货物传递（A）无共轭和eGLP共轭LNP的透射电子显微镜图像。50纳米比例条。（B）通过动态光散射（N = 4，t检验）进行LNP尺寸（nm）。（C）动态光散射（nm）下的LNP尺寸分布。（D） LNP ζ势（mV）。（E）通过RiboGreen方法测量的mRNA封装效率百分比。（F）GLP-1R内化检测示意图。（G）GLP-1R内化分析法中的归一化光信号，计算方法为未经处理样品的原始化学发光读数/平均化学发光值。（H）体外LNP暴露后，通过流式细胞术定量解离小鼠胰岛的Cy5和胰岛素（INS）表达。（I）体外LNP暴露后，对解离小鼠胰岛进行流式细胞术定量，测量Cy5和胰高血糖素（GCG）表达。在（G–I）中，每个数据点代表一个独立实验（N=3，单向方差分析）。数据以SEM平均值表示±

总结

1型糖尿病治疗需要同时抑制免疫过度激活并降低β细胞自身损伤风险。研究开发了一种脂质纳米颗粒平台，通过结合增强型胰高血糖素样肽-1实现β细胞富集性mRNA递送。体内外实验表明，该平台能高效将mRNA递送至小鼠和人类β细胞，其中eGLP修饰进一步提升了胰腺靶向性。在糖尿病前期NOD小鼠中，递送PD-L1 mRNA可诱导β细胞表达PD-L1，减轻胰岛炎并延缓自身免疫性糖尿病发生。同时在异基因胰岛移植模型中也验证了其对人类β细胞的递送能力。
该平台为β细胞导向的基因治疗提供了转化前景。未来可探索递送其他免疫调节或抗凋亡基因，用于预防或逆转早期1型糖尿病。此外，eGLP靶向策略也可拓展到其他胰腺相关疾病，如胰腺癌或2型糖尿病。需要进一步评估长期递送的安全性、免疫原性及递送效率的个体差异。结合连续血糖监测或响应性释放设计，有望实现按需调控。

参考消息：

DOI: 10.1016/j.xcrm.2026.102634

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