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脂质DMG-PEG2000助力核酸疫苗黏膜递送创新——中新康明打造从原料到中试的完整服务链

发布时间:2025-10-22       来源:中新康明

随着mRNA疫苗和siRNA治疗技术的崛起,脂质纳米颗粒已成为核酸药物体内递送的核心平台。其中,DMG-PEG2000作为稳定性脂质与表面修饰剂,被广泛应用于mRNA疫苗、siRNA制剂及黏膜免疫载体体系中,起到延长循环时间、改善黏膜黏附性、降低毒性的关键作用。

在鼻腔免疫这一新兴领域,DMG-PEG2000因其优异的生物相容性与可控释放性能,被认为是实现非注射式核酸疫苗递送的重要“桥梁脂质”。

DMG-PEG2000

一、鼻粘膜免疫:核酸疫苗的新递送方向

传统的mRNA疫苗多通过肌肉注射给药,但这种途径存在局部炎症、操作复杂及依从性差等限制。相比之下,鼻粘膜免疫因其非侵入性、免疫原性强和能诱导系统性与黏膜双重免疫反应而受到广泛关注。鼻腔作为呼吸道第一道防线,富含树突状细胞和黏膜相关淋巴组织(NALT),能够在局部快速产生IgA与IgG抗体,有效防御呼吸道病毒(如SARS-CoV-2、流感、RSV等)的入侵。

然而,核酸类疫苗在鼻腔环境下面临诸多挑战:核酸易被核酸酶降解、渗透性差、黏液清除快。因此,安全高效的脂质递送体系成为提升鼻腔免疫效果的关键。

二、DMG-PEG2000:黏膜免疫脂质体系的稳定基石

DMG-PEG2000是一种短链磷脂与聚乙二醇(PEG)结合的两亲性分子,在LNP体系中承担重要的表面修饰与保护作用。其分子结构由“脂质锚基(DMG)”与“亲水链段(PEG2000)”组成,兼具疏水锚定与表面润湿特性,可在递送系统中发挥以下核心功能:

1. 提高粒子稳定性与可控释放

DMG-PEG2000能够在LNP或脂质体表面形成一层PEG化保护壳,减少纳米颗粒间聚集,提升粒径分布稳定性(典型粒径100~150 nm)。其短链脂质锚基具有可控解离性,在鼻腔微环境中可逐渐脱落,释放核酸药物至上皮细胞,提高生物利用度。

2. 改善鼻腔滞留与渗透

PEG链段具有优异的亲水性,可增强制剂与鼻腔黏膜的润湿性与扩散性,延长药物在鼻腔的停留时间。同时,PEG化修饰能减少黏液蛋白吸附,减缓黏液清除速度,使核酸分子有足够时间与免疫细胞接触并发挥效应。

DMG-PEG2000

3. 增强免疫应答

研究表明,将mRNA或siRNA负载于含DMG-PEG2000的阳离子脂质纳米颗粒中进行鼻腔给药,可显著诱导局部IgA和系统IgG抗体反应,激活黏膜免疫通路。这种免疫模式尤其适用于呼吸道病毒疫苗(如新冠mRNA鼻喷疫苗、流感mRNA疫苗)的开发。

三、DMG-PEG2000在核酸疫苗中的应用研究进展

近年来,多个科研团队已在鼻喷mRNA疫苗与DNA疫苗中验证了DMG-PEG2000的高效性能:

SARS-CoV-2鼻喷mRNA疫苗研究(Nature Communications, 2023):研究团队利用含DMG-PEG2000的LNP系统递送编码刺突蛋白的mRNA,发现该制剂在小鼠模型中能在鼻黏膜和肺组织诱导强烈的IgA与T细胞反应,保护率显著优于未PEG化载体。

流感mRNA疫苗项目(Advanced Drug Delivery Reviews, 2024):DMG-PEG2000调控脂质体表面电荷与黏附力,实现更好的鼻腔滞留效果,使单次给药即可产生持久的免疫记忆。

这些成果充分证明,DMG-PEG2000不仅是mRNA递送体系的重要稳定脂质,也是黏膜免疫佐剂领域的关键助推剂。

DMG-PEG2000

四、中新康明:提供公斤级DMG-PEG2000脂质与工艺放大一站式服务

在鼻腔免疫核酸疫苗的快速发展背景下,高纯度、可工业化的脂质原料成为疫苗研发的关键保障。作为国内领先的脂质原料及递送系统解决方案供应商,中新康明为科研院所与制药企业提供从原料合成到中试放大的全流程技术支持。

1. 公斤级DMG-PEG2000生产能力

中新康明拥有先进的脂质合成平台和GMP兼容工艺体系,可实现DMG-PEG2000的公斤级批量化生产。产品纯度>99%,残留溶剂、酸值、过氧化值均符合国际药用标准,适用于疫苗及核酸递送体系研发。

2. 脂质载体处方开发与优化

公司技术团队具备丰富的LNP与脂质体工艺开发经验,可针对客户的鼻腔给药体系提供:

DMG-PEG2000比例优化;

粒径与Zeta电位调控;

黏附性与释放动力学研究;

mRNA封装率与体内分布评估。

同时,中新康明可根据不同的靶点(病毒抗原或基因序列)定制递送体系,实现高效、低毒、可放大的DMG-PEG2000载体方案。

3. 中试放大与CMC支持

公司配备完善的中试设备,包括高压均质、膜挤出、超滤浓缩、冻干系统,可实现从克级到公斤级的放大验证。在质量研究方面,提供粒径、封装率、释放行为、稳定性等关键质量属性(CQA)测试,为IND申报提供全面的CMC技术支撑。

DMG-PEG2000

文献引用:“鼻粘膜免疫核酸疫苗的设计及评价”

关键词:壳聚糖;甘露糖;聚乙二醇化脂质;脂质纳米粒;鼻粘膜免疫;mRNA疫苗;

DOI:10.27193/d.cnki.gjsky.2024.000168

LNP可以有效的递送 mRNA,但粘液层和上皮屏障仍是鼻内递送mRNA 疫苗的一个挑战。CS具有增强抗原吸收、免疫佐剂作用以及强正电荷等特点,可与粘蛋白的低聚糖链发生氢键作用或静电吸附,促进其在粘膜表面的粘附,在粘膜免疫中应用广泛。MR 在巨噬细胞和DCs表面高度表达,它不仅能介导DC的内吞作用,还能通过 To11样受体信号通路激活DCs,进而将抗原呈递给CD4*和CD8*T细胞。多项研究指出,甘露糖化的给药系统携带疫苗靶向粘膜DCs,导致免疫反应显著增强[68-170。LNP中PEG脂质成分摩尔百分比最小,但它影响LNP的粒径大小、粒径分布、转染效率等。PEG脂质中的脂质尾部结构也影响LNP的生物活性。PEG脂质通过疏水尾部(烷基/酰基链)掺入LNP膜中,具有较长尾部的PEG 脂质不太容易从LNP解离。PEG脂质烷基链由14个C组成DMG-PEG2000比18个C组成二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000在体内复杂环境中更易于解离。研究表明,用快速解吸的PEG脂质替代缓慢解吸的PEG脂质会消除对含有核酸货物的聚乙二醇化脂质体的强烈免疫反应。

五、结语:以DMG-PEG2000为核心,推动鼻腔免疫疫苗新格局

DMG-PEG2000作为一种功能性脂质,不仅在LNP稳定性与黏膜渗透性方面发挥重要作用,更成为鼻粘膜免疫核酸疫苗制剂开发的关键突破点。其独特的短链PEG化结构赋予载体良好的稳定性与可控释放性能,为非注射式疫苗递送提供了新的解决方案。

中新康明凭借其公斤级脂质生产能力、先进的制剂开发经验和成熟的中试放大体系,正成为核酸疫苗与脂质递送领域的重要合作伙伴。公司致力于为全球创新疫苗研发提供高品质脂质原料(如DMG-PEG2000、DSPC、DOTAP、SM-102等)及定制化载体开发服务,助力鼻腔免疫技术加速迈向临床应用。

DMG-PEG2000

在未来的核酸疫苗时代,中新康明将持续以创新驱动、以工艺为基,携手科研与产业界,共同打造更安全、更高效、更智能的脂质递送解决方案,推动全球免疫健康产业的发展。

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