脂质纳米颗粒LNP vs. 传统脂质体：核心结构和生产差异
本文节选自《LNPs vs. Conventional Liposomes: A Short Review Of Core Structural And Manufacturing Differences》，由于水平有限，详细内容，请参考原文。
那些认为脂质体和脂质纳米颗粒(LNP)可以互换的人是错误的。关键的差异不仅在于它们的目标应用，还在于它们的实际形态、组成和生产工艺。
脂质体和脂质纳米颗粒的主要区别是什么？
从技术上讲，脂质纳米颗粒是含有脂质的纳米颗粒，如果这样定义的话，脂质体就成为了脂质纳米颗粒的一种。然而，在科学文献中，脂质纳米颗粒或LNP现在被用来描述一种特定类型的此类颗粒，与脂质体不同。脂质体与LNP的最大区别在于它们的形态，以及它们的组成。脂质体有包封的水性体积，而LNP没有。相反，LNP在颗粒的核心含有脂质，以及RNA或DNA等核酸。LNP可以有多种形式，如果你仔细观察它们最常见的结构，你会看到一个多层核心，由脂质和核酸的收缩环组成，分散在脂质层之间。根据LNP的特定组成和各个脂质成分的比例，可以获得与传统脂质体非常不同的形态特征。
脂质纳米颗粒的主要成分是什么？
一个典型的LNP配方包括多个组成部分，加上有效载荷，后者通常是一个核酸序列。其主要功能成分是可电离的阳离子脂类，通常占整个结构的50%左右。它们在形成过程中促进核酸的捕获，在循环过程中帮助维持中性电荷，并促进细胞内运输。然后是胆固醇，约占结构的40%，由于它的疏水性，有助于提供刚性、配方稳定性并支持控释。之后是PEG脂质成分，约1-2%，这有助于控制和维持颗粒大小，并通过防止血液中的调理素作用，延长循环时间。最后10%左右的配方由结构脂质成分组成，如DSPC和DOPE。这些有助于提供配方的整体结构稳定性，以及在生产和长期存储期间的稳定性。
LNP的生产与传统脂质体有何不同？
脂质体和LNP的生产工艺和步骤在上游生产过程中是不同的，但在下游生产过程中是相似的。对于传统的脂质体，首先要使用溶剂稀释等工艺形成粗脂质体。然后通过挤出或其它工艺降低颗粒尺寸，以达到目标粒径分布范围。然后通过切向流动过滤(TFF)等系统进行纯化。最后阶段是终端除菌。对于LNP，首先在乙醇等溶剂中制备脂质原液，在酸性缓冲液中制备核酸。然后通常通过微流混合系统来处理颗粒形成和粒径降低步骤。这个混合步骤会提高整体工艺体积，因此您需要通过TFF将其降低到一个更易于操作的水平。为了达到中性缓冲液，还需要通过过滤进行缓冲液置换，并添加冻存保护剂。然后，像正常脂质体一样，进行终端除菌，以完成LNP的配方。
微混合系统是如何产生核酸LNP的？
典型的微混合系统包括两个容器，其中含有脂质和核酸。两组泵通过T型或Y型接头等混合单元将它们连接在一起。泵需要无脉冲，因为任何脉冲都会提高LNP的粒径多分散性，并影响有效载荷的可靠包封。我们注意到，在规模放大过程中，许多现有技术在制造过程中很难实现始终如一的总流速。我们预计微混合设备将随着核酸治疗药物的发展而继续发展。总的来说，我们需要达到一个点，即我们可以在高流速下操作，以避免较长的工艺时间，并解决中间体稳定性问题。
LNP制造过程中可能遇到的主要挑战是什么？
工艺优化非常重要，因为许多生产步骤会影响关键因素，如粒径和包封率。并不是所有的微混合设备都是一样的，它们会产生非常不同的结果。在混合过程中，温度、保持时间和流速都需要仔细校准，因为这将对最终产品产生重大影响。例如，有时需要在初始颗粒形成后进行额外的温度控制，以增加中间体的稳定性。另一个需要考虑的关键因素是除菌过滤和灌装工艺。例如，大多数灌装操作通常在室温下进行。因此，如果LNP在室温下的稳定性非常有限，则需要考虑灌装所需的时间。
原文：J.Natarajan, LNPs vs. Conventional Liposomes: A Short Review Of Core Structural And Manufacturing Differences. Bioprocess Online.
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