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蛋白质递送生物材料：临床转化的机遇与挑战
摘要：蛋白质递送生物材料的开发是一个新兴领域，涵盖材料科学、生物工程和医学。在这篇综述中，我们强调了蛋白质递送生物材料作为治疗选择的巨大潜力，并讨论了该领域固有的多方面挑战。我们讨论了蛋白质递送领域的当前进展和方法，这些进展和方法利用刺激响应材料、利用 3D 打印等先进制造技术，并集成纳米技术以实现更大的靶向性和更好的稳定性、功效和耐受性。我们还讨论了对高度复杂的递送系统的需求，以保持蛋白质有效载荷的结构完整性和功能性。最后，我们讨论了临床转化的障碍，例如生物相容性、免疫原性、实现可靠的控制释放、高效和有针对性的递送、稳定性问题、生产的可扩展性以及驾驭此类材料的监管环境。总体而言，这篇综述总结了对当前文献的调查见解，并阐明了蛋白质递送生物材料的创新与实际实施之间的相互作用。
通过计算设计的聚合物纳米颗粒（PNP）递送质粒DNA
（未通过同行评审认证）是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2025年2月23日发布。 https://doi.org/10.1101/2025.02.22.639634 doi：Biorxiv Preprint
碳硅烷树状聚合物：药物和基因递送应用
NAVID Rabiee化学系，Sharif技术大学，德黑兰，伊朗Shokooh Ahmadvand生物医学工程学院和分子生物学研究中心，伊朗德黑兰Shahid Beheshti医学科学大学医学科学大学，伊朗纳米技术系，伊朗纳米技术研究中心，伊朗纳米技术研究中心，伊朗纳米技术研究中心，医学科学教育师，蒂赫兰大学，艾里师大学，伊里兰斯大学，伊里兰斯大学，伊朗大学，伊朗大学，伊朗大学，艾里河科学研究中心。 （USERN），德黑兰，伊朗Rassoul Dinarvand纳米技术系，德黑兰医学科学大学药学院，伊朗，德黑兰
核酸药物的递送载体和化学共轭策略的最新进展
摘要：随着新抗癌药物的发展，正在探索新型的癌症治疗方式。多年来，常规方式，例如小型化学药物和抗体药物，通过“抑制靶蛋白的功能”来起作用。近年来，核酸药物（例如ASOS和siRNA）吸引了人们的注意作为癌症治疗的一种新方式，因为核酸药物可以直接促进靶基因的“功能丧失”。最近，用于癌症治疗的核酸药物已广泛开发，其中一些药物目前正在临床试验中进行研究。要开发用于癌症治疗的新型核酸药物，必须将包括我们自己在内的癌症研究人员覆盖和理解这些最新发现。在这篇综述中，我们介绍并概述了各种DDS和配体修饰技术，这些技术被用于改善核酸药物的成功和发展，然后我们还讨论了核酸药物开发癌症治疗的未来。我们认为，这一综述将提高全球核酸药物的认识，并为这些药物的新型癌症靶向版本的未来开发增强动力。
对癌症治疗的体内胞质蛋白递送的计算研究
摘要：使用治疗蛋白特异性阻断或降解胞质靶标的能力将带来巨大的治疗机会。在过去的几年中，在组织靶向，胞质递送和催化靶向灭活靶标方面已经取得了进展，从而将这一目标置于范围内。在这里，我们开发了一种数学模型，专门用于评估胞质蛋白传递方法，涉及从系统给药到易位到细胞质和目标参与的所有步骤。着眼于固体癌组织，我们利用该模型来研究微血管轴承能力，受体及性，靶向受体的细胞密度以及活性（阻断/降解）对治疗势的影响。我们的分析为蛋白质设计的合理选择提供了指导，以增强活性，并强调对受体密度以及受体内在化率的函数调整受体的重要性。此外，我们还提供了有关酶促货物如何以非常低的催化速率增强治疗活性的分布，程度和持续时间的定量见解。我们的结果表明，通过当前的蛋白质工程方法，蛋白质递送蛋白质以获得治疗作用的目的是可以触及的。
社论：使用计算建模改善干细胞移植递送
干细胞移植已成为再生医学的基石，因为它能够分化为各种细胞类型及其在免疫调节，治疗免疫学疾病和血液学恶性肿瘤中的潜在应用（1）。在各种干细胞类型中，多能胚胎干细胞（ESC）和多能干细胞（ASC）的分化潜力进行了广泛的研究。ESC具有较高的多能性，使它们能够在人体中产生任何细胞类型。然而，围绕其使用的伦理问题导致人们更加关注替代来源，例如诱导的多能干细胞（IPSC）和ASC，包括间质干细胞（MSC），神经干细胞（NSC）和血肿干细胞（HSC）。MSC通过调节T，B，天然杀伤（NK）和树突状细胞来显示免疫调节作用，使其成为自身免疫和炎症性疾病的有前途的工具（2，3）。来自人类脐带血的HSC已广泛用于造血和免疫相关疾病的移植疗法中（4）。HSC移植（HSCT）取得成功，取决于归宿，迁移，植入，自我更新和分化。这些复杂的过程受生长因子，细胞因子和利基相互作用的调节。尽管HSCT具有治疗潜力，但诸如移植物抗宿主病（GVHD），移植排斥和可变的患者结局等挑战持续存在。正在探索诸如免疫耐受性诱导和遗传的策略以及治疗修饰，以增强干细胞的存活和整合（5-8）。正在探索诸如免疫耐受性诱导和遗传的策略以及治疗修饰，以增强干细胞的存活和整合（5-8）。最近的进步表明，将计算模型与免疫数据集成为改善干细胞移植的新途径（9）。机器学习模型可以鉴定重新生成医学中涉及自我更新和谱系规范的关键转录因子和基因网络（10，11）。这些方法还促进了健康干细胞和癌症干细胞（CSC）的比较，这有助于开发恶性肿瘤的靶向疗法（12，13）。免疫学研究主题的前沿，“使用计算建模改善干细胞移植交付”典范这种跨学科方法，并在一系列编译的文章中汇集了开创性的研究，从而贡献了独特的
具有声学靶向基因递送的工程病毒向量
靶向基因传递到大脑是神经科学研究的关键工具，并且具有治疗人类疾病的重要潜力。然而，通常通过入侵注射限制其适用的研究范围和临床应用的范围，通常通过侵入性注射来进行常见基因载体（例如腺相关病毒（AAV））的特定地点传递。另外，集中的超声血脑屏障开口（FUS-BBBO）进行了无创，可以从系统性循环中使AAVS进入大脑的位点特异性进入。但是，当与天然AAV血清型结合使用时，该方法的转导效率有限，并且会导致周围器官的实质性不良转导。在这里，我们使用高吞吐量在体内选择来设计新的AAV矢量，专门设计用于FUS-BBBO位置的局部神经元转导。所产生的载体显着增强了超声靶向的基因递送和神经元的偏移，同时减少了周围转导，从而在两种经过测试的小鼠菌株中靶向特异性的靶向提高了十倍以上。除了增强非侵入性基因递送到特定大脑区域的唯一已知方法外，这些结果还建立了AAV矢量为特定物理递送机制而进化的AAV量的能力。
鼻内递送热稳定亚基疫苗，用于针对SARS-COV-2
尽管当前已批准的Covid-19疫苗具有显着的效率，但仍有几个机会继续开发针对SARS-COV-2和未来致命的呼吸道病毒。特别是，受限的疫苗接入和犹豫的免疫率有限。此外，当前的疫苗无法防止突破感染，导致病毒循环延长。为了改善通道，设计具有增强热稳定性的亚基疫苗，以消除对超冷链的需求。从该疫苗中排除传染性和遗传材料也可能有助于减少疫苗的犹豫。为了防止突破感染，探索了鼻内免疫以诱导粘膜免疫。由壳聚糖（CS）溶液中额外免疫助剂制成的受体结合结构域（RBD）多肽组成的原型疫苗诱导了1或2剂后实验室小鼠中的高水平的RBD特异性抗体。抗体反应耐用，高滴度在皮下疫苗接种后至少五个月持续存在。血清抗RBD抗体均包含IgG1和IgG2A同种型，这表明该疫苗诱导了混合的Th1/Th2反应。RBD疫苗接种无CS配方导致抗RBD反应最少。 比介绍剂量添加了CpG寡核苷酸在CS和RBD疫苗配方中比白介素12（IL-12）更有效地增加了抗体滴度。 在稳定性方面，疫苗在室温（21-22°C）或4°C下至少持续一个月时不会失去活性。RBD疫苗接种无CS配方导致抗RBD反应最少。比介绍剂量添加了CpG寡核苷酸在CS和RBD疫苗配方中比白介素12（IL-12）更有效地增加了抗体滴度。在稳定性方面，疫苗在室温（21-22°C）或4°C下至少持续一个月时不会失去活性。重要的是，生成的抗体与与SARS-COV-2变体相关的RBD突变体（包括Alpha，beta和Delta变体）的反应性，并抑制RBD与其同源受体血管紧张素转化酶2（ACE2）的结合。当鼻内递送时，疫苗会诱导RBD特异性粘膜IGA抗体，可防止上呼吸道中的突破性感染。总的来说，数据表明设计的疫苗平台具有多功能，适应性，并且能够克服当前Covid-19疫苗的关键限制。
圆桌会议 1 – 表 7 – 基于细胞的基因治疗产品的非病毒递送选项
除此之外，监管机构还要求这些新型辅料在药物物质级别备案，这表明该行业目前在这些成分的分类方面面临挑战。例如，基于 LNP 的产品中使用的脂质不是起始材料，而是药物产品的一部分，以化学形式递送。对于 COVID 疫苗，Moderna 将两种新型脂质归类为起始材料，而市售脂质 DSPC 和胆固醇被归类为辅料。无论分类如何，所有成分都需要进行充分表征，相关信息需要成为监管提交文件的一部分。
