Focused ultrasound/microbubbles-assisted BBB opening enhances LNP-mediated mRNA delivery to brain

摘要

信使RNA （mRNA）藥物已成為一種新的治療方法，這是由于mRNA遞送技術(shù)的進(jìn)步，特別是脂質(zhì)納米顆粒（LNP）。然而，包裹lnp的mRNA （mRNA- lnp）不能自發(fā)地穿過(guò)血腦屏障（BBB），而血腦屏障可以阻止外源蛋白在大腦中的表達(dá)。微泡輔助聚焦超聲（FUS）打開(kāi)血腦屏障是一項(xiàng)新興技術(shù)，可以瞬間增強(qiáng)血腦屏障的通透性。在這項(xiàng)研究中，研究了FUS/微泡輔助血腦屏障打開(kāi)，以靜脈輸送mRNA-LNP到大腦。FUS照射強(qiáng)度優(yōu)化至1.5 kW/cm2，血腦屏障有效開(kāi)放，無(wú)出血和水腫。外源蛋白（熒光素酶）通過(guò)mRNA-LNP表達(dá)，特別是在FUS照射的腦側(cè)，僅在應(yīng)用FUS和微泡時(shí)發(fā)生。這種外源蛋白的表達(dá)速度比質(zhì)粒DNA的傳遞速度快，但時(shí)間短。此外，外源蛋白在小膠質(zhì)細(xì)胞和cd31陽(yáng)性?xún)?nèi)皮細(xì)胞中表達(dá)，而在星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元中未見(jiàn)表達(dá)。這些結(jié)果支持將mRNA-LNP添加到血腦屏障開(kāi)口遞送的納米顆粒陣容中。

關(guān)鍵詞：血腦屏障；聚焦超聲（FUS）；脂質(zhì)納米顆粒；信使RNA (mRNA)；微泡。

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