阳离子瓶刷聚合物在mRNA治疗中的设计与评估：低毒性高效递送新策略

《Acta Biomaterialia》：Design and Evaluation of Cationic Bottlebrush Polymers for Advanced Messenger RNA Therapeutics

本文系统评估了具有可调骨架长度和电荷密度的PDMAEMA瓶刷聚合物（BBs）作为mRNA递送载体的潜力。研究发现季铵化PDMAEMA BBs能在低电荷比下实现高效mRNA封装，优化纳米颗粒尺寸并降低细胞毒性，其永久正电荷特性显著减少肺部累积，为下一代基因治疗平台提供了关键设计思路。

　　

Highlight

瓶刷聚合物（BBs）作为mRNA递送载体展现出独特优势：其高密度分支结构可优化polyplexes形成，季铵化PDMAEMA BBs在生理pH下保持永久正电荷，显著提升封装效率并降低细胞毒性。值得注意的是，该设计能有效规避传统阳离子载体在全身给药后易在肺部累积的难题。

结论

分支聚合物已被证实能积极影响纳米载体的理化参数。本研究设计了一种基于PDMAEMA侧链的高密度分支瓶刷聚合物，通过调控骨架长度和胺基电荷状态，证明了其在mRNA递送中的卓越性能。季铵化BBs以极低电荷比实现完全mRNA封装，在血液中保持稳定，并显著降低肺部摄取，为疫苗和基因替代疗法提供了可扩展的创新平台。

作者贡献

Alessia Filippini：研究实施、方法论、初稿撰写。Hu Zhang：研究实施、初稿撰写。Matthias Zadory：研究实施、方法论。Jean-Michel Rabanel：研究实施、文稿审阅。Victor Passos Gibson：研究实施。Quoc Thang Phan：研究实施。Pierre Hardy：指导监督。Daria C. Boffito：指导监督。Davide Brambilla：概念设计、指导监督、项目管理、资金获取、文稿审阅。Xavier Banquy：指导监督。