Testing av in vitro og in vivo effektivitet av mRNA-lipid nanopartikler formulert ved mikrofluidisk blanding

Lipid nanopartikler (LNP) har tiltrukket seg stor oppmerksomhet nylig med den vellykkede utviklingen av COVID-19 mRNA-vaksinene av Moderna og Pfizer / BioNTech. Disse vaksinene har demonstrert effekten av mRNA-LNP-terapeutika og åpnet døren for fremtidige kliniske applikasjoner. I mRNA-LNP-systemer fungerer LNP-ene som leveringsplattformer som beskytter mRNA-lasten mot nedbrytning av nukleaser og medierer deres intracellulære levering. LNPene består vanligvis av fire komponenter: et ioniserbart lipid, et fosfolipid, kolesterol og et lipidforankret polyetylenglykol (PEG) konjugat (lipid-PEG). Her formuleres LNP-er som innkapsler mRNA-kodende for firefly luciferase ved mikrofluidisk blanding av den organiske fasen som inneholder LNP-lipidkomponenter og den vandige fasen som inneholder mRNA. Disse mRNA-LNP-ene testes deretter in vitro for å evaluere deres transfeksjonseffektivitet i HepG2-celler ved hjelp av en bioluminescerende platebasert analyse. I tillegg evalueres mRNA-LNP in vivo hos C57BL/6-mus etter en intravenøs injeksjon via den laterale halevenen. Helkroppsbioluminescensavbildning utføres ved bruk av et in vivo bildesystem. Representative resultater er vist for mRNA-LNP-egenskapene, deres transfeksjonseffektivitet i HepG2-celler og den totale luminescerende fluksen i C57BL/6-mus.