受航天飞机启发，新分子推进脂质纳米颗粒输送以控制体重

受航天飞机设计的启发，宾夕法尼亚大学工程学院的研究人员发明了一种合成脂质纳米颗粒（LNPs）关键成分的新方法，这是一种革命性的mRNA治疗载体，包括Pfizer-BioNTech和Moderna新冠肺炎疫苗，简化了LNPs的制造，同时提高了其将mRNA输送到细胞用于医学目的的功效

在《自然通讯》上的一篇论文中，生物工程系副教授Michael J.Mitchell描述了一种合成电离脂质的新方法，电离脂质是LNP的关键化学成分，有助于保护和输送药用有效载荷。在这篇论文中，Mitchell和他的合著者测试了一种用于治疗肥胖的信使核糖核酸药物和用于治疗遗传疾病的基因编辑工具的递送

先前的实验表明，具有支链尾巴的类脂在向细胞递送信使核糖核酸方面表现更好，但产生这些分子的方法需要时间和成本。米切尔实验室的博士后、该论文的共同第一作者韩雪香说：“我们提供了一种新的构建策略，可以快速、经济高效地合成这些类脂。”

这种方法包括将三种化学物质结合在一起：一种胺“头”，两种环氧化物烷基“尾”，最后是两种酰氯“支链尾”。完成的类脂与绑在两枚助推火箭上的航天飞机相似并非巧合：韩回忆道，在大学里，一部关于航天飞机的纪录片让他对使航天飞机进入轨道的固体火箭助推器的设计印象深刻。韩说：“我想我们可以在脂质体中添加两个分支尾部作为‘助推器’，以促进信使核糖核酸的传递。”

事实上，支链尾部的加入显著提高了配备新型类脂的LNP向靶细胞输送信使核糖核酸的能力，就像火箭的助推器使其更容易穿透大气层一样。米切尔说：“我们看到，在使用这些类脂传递信使核糖核酸后，一种调节靶细胞代谢的激素急剧增加，当你将其视为治疗肥胖的一种方法时，这真的很令人兴奋。”