宾夕法尼亚大学的生物工程师开发了一种可电离的脂质纳米颗粒制剂，其中含有VEGF-A的mRNA，可在怀孕期间定向到胎盘，以扩张血管并治疗严重的妊娠相关并发症先兆子痫。

研究结果发表在2月15日美国化学学会杂志(JACS)上的文章“用于在体内将mRNA递送至胎盘的可电离脂质纳米颗粒”中。这项针对小鼠的研究首次成功递送胎盘细胞的mRNA治疗先兆子痫的根本原因。

由MichaelMitchell博士、J.Peter和GeriSkirkanich生物工程创新助理教授KelseySwingle领导的这项研究报告了一种可电离脂质纳米颗粒(LNP)的开发，该颗粒可以靶向mRNA并将其递送至滋养细胞、内皮细胞和胎盘中的免疫细胞。

米切尔说：“研究人员一直在研究药物进入细胞的机制和运动，但在如何靶向治疗以治疗疾病和病症的根本原因方面，尤其是在怀孕期间，还没有太多研究。”.

先兆子痫

先兆子痫发生在全世界3%到8%的妊娠中，导致早产和死产。这种疾病的标志是孕妇血压高，这是由于胎盘血管扩张不充分，进而限制了从母亲流向胎儿的血液。

目前，先兆子痫可以控制但不能治疗。针对患有先兆子痫的孕妇的医疗保健计划的特点是包括规范的饮食、运动、频繁的监测、血压药物以及经常的早产。缺乏针对先兆子痫根本原因的治疗、血管舒张不足、长期存在健康不公平和妊娠相关并发症的不良结果。

“目前缺乏针对先兆子痫妇女的医疗保健，”Swingle说。“很多时候，医生唯一能做的就是计划早产，这会导致早产并带来相关挑战。在早产儿护理有限的地方，这种方法只会恶化母亲及其婴儿的健康。”

脂质纳米粒

正如在COVID疫苗中看到的那样，LNP的成功正在为新的RNA疗法打开大门，这些疗法可以治疗疾病的根本原因，而不是继发或症状。可电离的LNP构成了非病毒mRNA递送的尖端临床技术。虽然可电离的LNP已被用于携带疫苗和基因编辑机器，但它们在治疗妊娠期间胎盘功能不全方面的应用直到现在才得到研究。

“由于没有以前的研究作为起点，我们的第一个挑战是弄清楚哪些LNP会到达并靶向胎盘，”Swingle说。“我们首先利用我们在将LNP输送到肝脏方面所做的工作中的知识创建了一个LNP库。事实证明，肝脏和胎盘非常相似。它们都接受高血流并包含复杂的血管树。”

治疗

通过将孕妇自然流向子宫的血液与LNP中的高度特异性可电离脂质配对，研究人员通过尾静脉注射将VEGF靶向并递送至怀孕小鼠的胎盘细胞。当胎盘细胞接收到VEGFmRNA时，它们会合成这种蛋白质，从而扩张胎盘中的血管。这会降低母体血压并恢复胎儿的充分循环。

Swingle说：“COVID疫苗是通过肌内注射的方式进行的，就像一针强心针一样。”“这种治疗将通过静脉内给药。这意味着孕妇将能够通过简单、无创且无痛的静脉滴注进行治疗。”

健康公平

市场上的大多数药物都没有在孕妇身上进行过测试。这会产生问题，因为怀孕期间出现的疾病在出生前无法治愈。

Swingle说：“2021年春天，当人们正在决定是否接种COVID疫苗时，我受到启发，开始研究针对母婴健康的靶向疗法，而孕妇对安全性提出了我们无法回答的问题。”“在先兆子痫的情况下，许多婴儿早产，导致生长发育和生理发育发育迟缓或异常。从源头上解决问题的治疗方法可以长期提高孩子和母亲的生活质量和健康水平。解决这一研究差距是我成为女性健康公平倡导者的一种方式。”

Mitchell和他的团队打算使用他们的新型LNP平台来开发用于其他妊娠相关并发症的RNA疗法。

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