特殊递送纳米粒子可以在体内对干细胞进行编程

中间商因增加手术成本和并发症而受到严厉批评。因此，消除中间人可以降低费用，简化流程，提高效率和消费者幸福感

James Dahlman和他的研究团队一直在思考干细胞治疗的相同思路。他们创造了一种技术，可以消除令人讨厌的中间商，并可能为血液疾病和遗传性疾病带来新的、侵入性较小的治疗方法。它避开了当前治疗的不适和风险，使患者的生活更轻松

华莱士·H·库尔特生物医学工程系麦卡米什早期职业教授达尔曼说：“这将是侵入性造血干细胞疗法的替代方案——我们可以给你静脉滴注。”“它简化了过程，降低了患者的风险。这就是为什么这项工作很重要。”达尔曼和来自佐治亚理工学院、埃默里大学和加州大学戴维斯分校的一组研究人员在《自然生物技术》杂志上发表了他们的方法

注意父母

造血干细胞（HSC）与父母细胞相似。它们存在于骨髓中，产生维持血液和免疫系统所需的所有类型的细胞。它们的多功能性使HSC成为治疗遗传性血液疾病的宝贵治疗工具，如镰状细胞贫血、免疫缺陷和一些癌症

HSC疗法通常涉及从患者的骨髓中提取细胞并在实验室中对其进行再造。同时，患者接受化疗以帮助他们的身体为接受改良的HSC做好准备

达尔曼说：“这些疗法是有效的，但对患者来说也很难。”。“患者接受化疗以消灭他们的免疫系统，这样身体就会毫不犹豫地接受治疗细胞。这个过程可能会危及生命。我们希望改变这一点。”

造血干细胞也可以直接在体内进行修饰。该程序使用脂质纳米粒子（LNPs）将遗传指令传递给干细胞。LNPs具有靶向配体，这些配体是设计用于寻找特定靶细胞的分子。精确地设计它们会增加时间、复杂性和成本。他们就像骨髓提取和化疗一样，是另一个中间人

研究人员想要更简单的东西。他们在一种名为LNP67的特定纳米粒子中发现了它。“与其他纳米粒子设计不同，这种纳米粒子不需要靶向配体，”达尔曼说。“它在化学上很简单，这意味着它更容易制造，并为最终扩大生产打开了大门，就像mRNA疫苗一样。”

克服肝脏

LNP67成功的关键在于它能够避开肝脏，肝脏是人体的主要血液过滤器。外来入侵者，甚至是通过静脉注射作为药物的有益入侵者，都可以被健康的肝脏捕获

达尔曼说：“肝脏几乎吸收了所有东西。”。“但是，通过将其捕获的物质减少10%，我们可以将纳米颗粒及其有效载荷输送到需要的其他组织。”

研究人员开发了128种独特的纳米颗粒，将清单缩小到105种没有靶向配体的LNPs。这些基因最终被筛选和评估，以有效和安全地传递基因指令（以mRNA的形式）

LNP67凭借其隐形设计成为表现最佳的车型。例如，表面设计用于排斥蛋白质和其他分子，这些分子会标记LNP以供肝脏捕获。这一特征有助于颗粒在体内更均匀地循环并到达HSC

达尔曼说：“我们在没有靶配体的情况下实现了低剂量递送，这令人兴奋。”。“这是我们多年来一直在努力的事情，我很高兴我们做到了。”