[发明专利]将mRNA递送至细胞的改善的脂-肽纳米复合物制剂

说明书

一种脂质体，其包含阳离子脂质、磷脂和肽，并且任选地包含基于脂质总量为20％至50％摩尔浓度的胆固醇，用于非病毒基因递送系统，例如用于将mRNA递送至细胞的脂质聚合复合物(lipopolyplex)转染载体的形成中。

技术领域

本发明涉及脂质和肽的制剂，其适合于将生物活性物质例如核酸特别是mRNA递送至细胞。本发明进一步涉及用作非病毒载体用于将生物活性物质如mRNA递送至细胞的转染复合物，以及此类复合物例如在预防、治疗和接种疫苗或体外实验室环境中的用途。

背景技术

用于治疗或其他目的的基因递送是众所周知的，特别是用于治疗诸如囊性纤维化和某些癌症的疾病。该术语是指将基因或基因的一部分递送到细胞中以纠正某些缺陷。在本说明书中，该术语还用于指将核酸物质引入靶细胞中，并且包括基因疫苗接种和在所谓的细胞工厂中体外生产可商业使用的蛋白质。

细胞递送系统可分为三大类，即涉及直接注射裸露的DNA或RNA的系统，利用病毒或经基因修饰的病毒的系统以及利用非病毒递送剂的系统。每种都有其优点和缺点。尽管病毒作为递送剂具有高效和高细胞选择性的优点，但它们具有毒性、发生炎症反应和难以处理大DNA片段的缺点。

非病毒基因递送系统基于通过DNA或RNA的带负电的磷酸骨架与阳离子脂质、肽或其他聚合物之间的静电相互作用将遗传物质压制成纳米颗粒(Dowdy,S.F.,Overcomingcellular barriers for RNA therapeutics.Nat Biotechnol,2017.35(3):p.222-229；Kaczmarek,J.C.,P.S.Kowalski,和D.G.Anderson,Advances in the delivery of RNAtherapeutics:from concept to clinical reality.Genome Med,2017.9(1):p.60；Zylberberg,C.等,Engineering liposomal nanoparticles for targeted genetherapy.Gene Ther,2017.24(8):p.441-452；Oberli,M.A.等,Lipid NanoparticleAssisted mRNA Delivery for Potent Cancer Immunotherapy.Nano Lett,2017.17(3):p.1326-1335；Cullis,P.R.和M.J.Hope,Lipid Nanoparticle Systems for EnablingGene Therapies.Mol Ther,2017.25(7):p.1467-1475；Kauffman,K.J.,M.J.Webber,和D.G.Anderson,Materials for non-viral intracellular delivery of messenger RNAtherapeutics.J Control Release,2016.240:p.227-234；Dong,Y.等,Poly(glycoamidoamine)Brushes Formulated Nanomaterials for Systemic siRNA and mRNADelivery in Vivo.Nano Lett,2016.16(2):p.842-8.)。相对于病毒，使用包含脂质的非病毒转染载体可以引起更低的毒性，尤其是更低的免疫原性；更高的安全性；降低的成本，合理有效的靶向以及增强的包装能力，例如处理核酸物质大片段的能力。不幸的是，特别是对于mRNA，已经注意到较低的转染效率。非病毒基因治疗载体已成为近期综述的主题：Yin H,Kanasty RL,Eltoukhy AA,Vegas AJ,Dorkin JR,Anderson DG.Non-viral vectors forgene-based therapy.Nature Rev Genetics.2014:15:541-55；Schroeder A,Levins CG,Cortez C,Langer R,Anderson DG.Lipid-based nanotherapeutics for siRNAdelivery.J Intern Med.2010:267:9-21；Zhao Y,Huang L.Lipid nanoparticles forgene delivery.Adv Genet.2014:88:13-36；Tatiparti,K.等,siRNA DeliveryStrategies:A Comprehensive Review of Recent Developments.Nanomaterials(Basel),2017.7(4)；Riley,M.K.和W.Vermerris,Recent Advances in Nanomaterialsfor Gene Delivery-A Review.Nanomaterials(Basel),2017.7(5)。