中文摘要：

聚合物納米顆粒（NPs）的體內療效依賴于其藥代動力學，包括在循環中的時間和組織趨向性。在這里，我們探討一系列具有不同組成和表面特性的聚（胺-酯）（PACE）NPs的結構-功能關系，這些關系指導著其生理命運。我們發現，循環半衰期以及組織和細胞類型的趨向性取決于聚合物化學、載體特性、劑量和分布修飾劑的戰略共給藥，這表明通過調整這些參數可以優化生理命運。我們的高通量定量顯微鏡平臺結合詳細的生物分布評估和藥代動力學建模，提供了關于這些聚合物NPs在體內動態行為的寶貴見解。我們的結果表明，PACE NPs—甚至可能還有其他NPs—可以設計成具有可調特性的，以實現對核酸治療劑的體內遞送所需的組織趨向性。這些發現可以指導更有效的核酸遞送載體的合理設計，以用于體內應用。

英文摘要：

The in vivo efficacy of polymeric nanoparticles (NPs) is dependent on their pharmacokinetics, including time in circulation and tissue tropism. Here we explore the structure-function relationships guiding physiological fate of a library of poly(amine-co-ester) (PACE) NPs with different compositions and surface properties. We find that circulation half-life as well as tissue and cell-type tropism is dependent on polymer chemistry, vehicle characteristics, dosing, and strategic co-administration of distribution modifiers, suggesting that physiological fate can be optimized by adjusting these parameters. Our high-throughput quantitative microscopy-based platform to measure the concentration of nanomedicines in the blood combined with detailed biodistribution assessments and pharmacokinetic modeling provides valuable insight into the dynamic in vivo behavior of these polymer NPs. Our results suggest that PACE NPs—and perhaps other NPs—can be designed with tunable properties to achieve desired tissue tropism for the in vivo delivery of nucleic acid therapeutics. These findings can guide the rational design of more effective nucleic acid delivery vehicles for in vivo applications.

論文信息：

論文題目：Enhancing in vivo cell and tissue targeting by modulation of polymer nanoparticles and macrophage decoys

期刊名稱：Nature Communications

時間期卷：15, Article number: 4247 (2024)

在線時間：2024年5月18日

DOI：doi.org/10.1038/s41467-024-48442-7

產品信息：

貨號：CP-005-005

規格：5ml+5ml

品牌：Liposoma

產地：荷蘭

名稱：Clodronate Liposomes and Control Liposomes

辦事處：Target Technology（靶點科技）

體內靶向藥物遞送是一個復雜的挑戰，涉及生物體、器官/組織和個別細胞水平的多個障礙。非病毒的脂質或聚合物載體可以提高治療分子的遞送效率。在核酸遞送的背景下，雖然非病毒載體在有效包裹貨物、保護貨物免受核酸酶降解以及穿越細胞膜方面可以發揮作用，但主要挑戰還是在于能否在靶組織而非非靶組織中實現足夠的積累，因為非靶組織的積累可能導致副作用。標準的治療開發流程中，候選載體通常是在細胞培養研究中確定的，但這些研究往往無法預測當這些藥物施用到動物身上時會發生什么。例如，我們和其他研究人員發現載體特性在體外與體內遞送后對細胞攝取和貨物釋放的影響存在差異。這是有充分理由的：傳統的細胞培養模型過于簡化，通常只包含一種細胞類型，而缺乏正常的組織結構、液體流動和體內存在的其他復雜性。幾項研究強調了需要在更生理相關的環境中研究遞送，包括體內高通量篩選。

關于封裝核酸的聚合物載體的多數研究采用局部給藥，除非肝臟組織是疾病靶標。局部或隔室給藥方法——如通過鼻用或者氣管內滴注到肺部或眼內給藥——可以繞過全身清除機制。然而，局部給藥并不適合治療原位腫瘤、內臟器官和影響多個器官系統的疾病。此外，它可能無法接觸到組織內與疾病相關的細胞類型。靜脈內（IV）給藥理論上可以提供載體到達幾乎任何體內組織的機會。但存在障礙；對顆粒載體進行IV給藥的最可怕障礙是被單核吞噬細胞系統（MPS）清除（有時也稱為網狀內皮系統（RES））——即載體被主要存在于肝臟和脾臟的血管內吞噬細胞攝取。吞噬細胞的清除作用減少了循環中可用的載體劑量，并限制了在目標組織中的可能積累。為了克服這一障礙，載體可以設計與特定組織（組織嗜好性）具有強親和力，以便于它們在被吞噬細胞清除之前更快地在該組織中積累。其他能夠避開吞噬細胞清除或延長循環時間的載體則允許在感興趣區域中有更多的積累機會。理解影響體內給藥載體行為的特征對于未來載體設計的進步至關重要。

Polymeric Nanoparticles (PNPs)聚合物納米顆粒 (PNPs) 是一維尺寸至少在 10-100 nm 范圍內的顆粒或顆粒材料。 由于尺寸極小、體積表面積比高、孔隙可調，聚合物納米粒子已被用于不同領域的各種應用，例如，藥物輸送、生物傳感器、刺激響應性貨物輸送、納米復合材料、農業和環境應用。 將無機納米粒子摻入聚合物的最新發展允許改變聚合物的物理和化學性質，就像在聚合物網絡中執行新的亮點一樣。

氯膦酸鹽二鈉脂質體清除單核巨噬細胞，在聚合物納米顆粒 (PNPs)體內遞送模型中巨噬細胞功能研究，荷蘭Liposoma巨噬細胞清除劑Clodronate Liposomes見刊于Nature Communications：

Liposoma巨噬細胞清除劑Clodronate Liposomes氯膦酸二鈉脂質體的材料和方法：