可电离辅酶工程化的脂质/纤维微复合物可增强核糖体翻译,从而改善用于退行性疾病的mRNA疗法效果

《Advanced Materials》:Ionizable Coenzyme-Engineered Lipid/Fiber Microplexes Boost Ribosomal Translation to Improve mRNA Therapy for Degenerative Diseases

【字体: 时间:2025年10月09日 来源:Advanced Materials 26.8

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  线粒体功能障碍介导的核糖体翻译抑制是衰老和退行性疾病的重要特征,影响mRNA疗法效果。本研究开发离子化辅酶Q10修饰的脂质纤维微聚体iCLNP@SF,通过恢复线粒体-核糖体轴增强mRNA翻译。体外实验显示其协同提升衰老细胞代谢与翻译,机制涉及维持线粒体膜电位、抑制cGAS-STING通路及降低eIF2α磷酸化。体内验证在雄激素性脱发小鼠模型中提升毛发密度约50%,在骨缺损模型中促进新骨形成(BV/TV↑约40%),显著优于传统脂质纳米颗粒。

  

摘要

线粒体功能障碍介导的核糖体翻译抑制是衰老的标志,也是导致退行性疾病的主要因素之一,这限制了mRNA疗法的效果。本文开发了一种可电离的辅酶Q10(iCoQ10)修饰的脂质/纤维微复合物(iCLNP@SF),该复合物能够恢复线粒体-核糖体轴的功能,从而增强mRNA翻译。iCoQ10替代了传统的可电离脂质,形成了前药脂质纳米颗粒(iCLNP),并通过可注射的多巴胺修饰短纤维进行体内给药。体外实验表明,iCLNP@SF能够协同增强衰老细胞的线粒体代谢和mRNA翻译。进一步的机制研究表明,iCLNP稳定了线粒体膜电位,抑制了cGAS-STING信号通路的激活,并减少了eIF2α的磷酸化,从而提高了翻译效率。在体内实验中,iCLNP@SF递送Gas6 mRNA使雄激素性脱发的小鼠模型中的毛囊密度增加了约50%;而在骨缺陷模型中,递送Runx2 mRNA使新骨形成(BV/TV)增加了约40%,其效果明显优于传统的脂质纳米颗粒(LNPs)。这些发现共同表明了一种能够改善退行性疾病mRNA疗法的策略。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

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