mRNAワクチン開発におけるPEG脂質ナノ粒子

LNP製剤をサポートする自動化ソリューションとin-situ PAT

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<center>新型コロナウイルスワクチン療法に応用されるmRNA分子を含む脂質ナノ粒子(LNP)の構造</center>
新型コロナウイルスワクチン療法に応用されるmRNA分子を含む脂質ナノ粒子(LNP)の構造

1. PEG脂質
安定性の向上と体内動態の改善

 

2.ヘルパー脂質
構造サポート

 

3. mRNA
スパイク たんぱく質 フラグメントのコーディング = API

 

4.コレステロール
構造支持と剛性

 

5.カチオン性脂質
mRNAの安定化

PEG脂質ナノ粒子製剤用の自動PAT mRNA製造用のLNP

ダウンストリーム精製プロセスの技術

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関連リソース

引用と参考文献

  1. Hou, X., Zaks, T., Langer, R., & Dong, Y. (2021).mRNA送達用の脂質ナノ粒子。 ネイチャーレビュー 材料, 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).全身投与のためのクルクミン含有PEG化固体脂質ナノ粒子:予備研究。 分子25(13)、2991。https://doi.org/10.3390/molecules25132991
  3. Prabhu, S., Ortega, M. S., & Ma, C. (2005).難水溶性モデル薬であるピロキシカムの実験環境下溶解性および透過性特性を増強する新規脂質系調合レシピ。 薬学の国際ジャーナル, 301(1–2)、209–216。https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2005.05.032

 

詳細情報

FAQs

PEGとは何ですか?

PEG(ポリエチレングリコール)は、医薬品、化粧品、食品など、さまざまな業界で一般的に使用されている合成高分子です。PEGは親水性物質であり、水に引き付けられ、水に容易に溶解します。医薬品では、PEGは難溶性薬物の可溶化剤としてよく使用されます。また、半減期を延ばし、クリアランス率を低下させ、バイオアベイラビリティを改善することにより、薬物の薬物動態特性を変更するためにも使用できます。

PEG脂質とは ペグ化脂質とは何ですか?

PEG脂質は、ペグ化脂質とも呼ばれ、ポリエチレングリコール(PEG)鎖で修飾された脂質の一種です。この修飾は、mRNAワクチンを細胞に送達するために使用される脂質ナノ粒子の安定性を改善するのに役立ちます。PEG脂質はシールドとして機能し、ナノ粒子がペイロードを届ける前に免疫系がナノ粒子を認識して攻撃するのを防ぎます。「ペイロード」とは、ナノ粒子が運ぶ治療用または診断用の物質を指します。これは、mRNAワクチンが目標値細胞に到達して免疫応答を開始することを可能にするため、mRNAワクチンの有効性にとって非常に重要です。したがって、PEG脂質の開発は、新型コロナウイルスとの闘いにおける重要なブレークスルーとなっています。

脂質はPEGに付着または付着しますか?

一般に、脂質はPEGに付着したり付着したりしません。ただし、脂質とPEGの間の相互作用は、脂質分子のサイズと形状、PEG鎖の長さと分子分銅、重量、標準液の濃度と温度など、多くの要因の影響を受ける可能性があります。場合によっては、脂質は疎水性相互作用またはファンデルワールス力を介してPEGと会合することがあります。しかしながら、これらの相互作用は通常弱く可逆的であり、2つの分子間に有意な量の接着または付着を生じさせない。

なぜPEG脂質を使用するのですか?

PEG脂質は、粒子径や安定性など、脂質ナノ粒子の特性にさまざまな影響を及ぼします。PEG脂質はまた、標的送達のために粒子に特異的リガンドを結合するために利用され得る。PEG脂質の割合と特性を最適化することにより、化学者は薬物送達の有効性を高め、難溶性薬物の限界を克服することができる可能性があります。さらに、PEG脂質は、生体適合性および薬物溶解性および安定性を改善する能力のために、ワクチンを含む医薬品 調合レシピの賦形剤としてしばしば使用される。モデルナとファイザー-バイオンテックの新型コロナウイルスワクチンはどちらも、安定性と有効性を向上させるためにワクチン製剤に添加される物質であるPEG脂質を賦形剤として使用しています。

PEGはどのように循環時間を増やしますか?

PEG(ポリエチレングリコール)は、免疫系によるそれらの認識および排除を減少させることによって、薬物または脂質ナノ粒子などの薬物担体の循環時間を増加させることができる。具体的には、PEG分子が薬物または薬物担体の表面に付着すると、それらは身体の免疫細胞による検出からそれを遮蔽する保護層を形成する。これは、PEGは免疫系によって異物として認識されない親水性ポリマーであるため、体から異物を排除する原因となるのと同じクリアランスメカニズムを受けないためです。この保護効果は「ステルス効果」または「ペグ化」と呼ばれることもあり、血流中の循環時間を増加させることにより、薬物または脂質ナノ粒子などの薬物キャリアの薬物動態特性を大幅に改善できます。