2024年6月21日，复旦大学袁正宏/占昌友团队在期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》上发表题为" Optimized RNA interference therapeutics combined with interleukin-2 mRNA for treating hepatitis B virus infection "的研究论文。
文献中设计了一种针对HBV的siRNA序列组合(siHBV)，并利用艾特森微流控制备仪制备了一种改良脂质纳米粒(tLNP)，实现了siHBV体内高效、安全、肝细胞靶向输送。
研究背景
HBV感染所致慢性乙肝缺乏有效治疗手段，现有药物难以实现功能性治愈，RNAi技术虽具治疗潜力，但受限于siRNA设计难度、递送系统缺陷及无法激活抗病毒免疫，而IL-2可调控HBV特异性T细胞功能，为此本研究探索了优化的RNAi疗法联合IL-2 mRNA的抗HBV 策略。
1. 全基因组筛选靶向HBV的多功能高保守siRNA
首先，研究团队通过分析超万条HBV基因组序列筛选出保守基序，设计并合成20 条靶向全基因组的siRNA并分型，再利用不同HBV细胞模型进行干扰效率验证，证明了仅HBV基因组特定区域的siRNA能同时靶向cccDNA和整合型HBV来源的转录本，且筛选出的候选siRNA干扰效果优于经典RNAi药物ARC-520的靶向序列。
图例1：全基因组筛选靶向HBV的多功能高保守siRNA
2. 筛选泛基因型多功能siRNA组合并完成化学修饰
在此基础上，研究团队通过评估不同siRNA组合的保守性与抗HBV活性，选定基因型覆盖率98.55%的si1260与si1848组合为siHBV，经细胞实验验证其对不同基因型HBV的抑制作用后，对siHBV进行2'-OMe、2'-F等化学修饰并筛选，证明了优化修饰后的siHBV在保留高干扰活性的同时，血清稳定性显著提升且细胞毒性极低。
图例2：筛选泛基因型多功能siRNA组合并完成化学修饰
3. 优化低抗原性、肝靶向性的LNP递送系统
随后，研究团队针对siRNA递送难题，通过替换传统PEG脂质为HO-PEG₂₀₀₀-DMG并调整摩尔配比制备多款LNP，检测其理化性质后，以Cy5标记siRNA和siApoB为模型开展体内外实验，证明了3%HO-PEG₂₀₀₀-DMG修饰的tLNP可减少免疫细胞脱靶摄取，实现siRNA的高效肝靶向递送，且递送效率优于传统mPEG-LNP。
图例3：优化低抗原性、肝靶向性的LNP递送系统
4. 验证tLNP/siHBV 的体外抑制效果与生物安全性
接着，研究团队将优化后的tLNP与siHBV结合制备tLNP/siHBV，先通过体外细胞实验检测其对HBV抗原的抑制效果并计算IC50，再经全转录组测序、细胞因子检测等实验评估其安全性，证明了tLNP/siHBV能剂量依赖性抑制HBV表达，且脱靶效应极弱、无明显免疫原性，生物安全性优异。
图例4：验证tLNP/siHBV的体外抑制效果与生物安全性
5.验证tLNP/siHBV在rAAV-HBV1.3小鼠模型中的抗HBV活性
在完成体外验证后，研究团队在rAAV-HBV1.3慢性HBV小鼠模型中开展tLNP/siHBV单次及多次给药实验，检测不同时间点血清病毒抗原、DNA水平，以恩替卡韦为阳性对照对比疗效并监测小鼠生理及病理指标，证明了tLNP/siHBV能以剂量和时间依赖性显著降低病毒载量和抗原水平，抗原抑制效果远优于恩替卡韦，且动物耐受度良好。
图例5：验证tLNP/siHBV在rAAV-HBV1.3小鼠模型中的抗HBV活性
6. 验证tLNP共递送siHBV与mIL-2 mRNA的协同抗HBV效果
最后，研究团队为进一步提升抗病毒效果并实现持久控制，构建mIL-2 mRNA并与siHBV共包封于tLNP制备联合制剂tLNP/siHBVIL2，验证其理化性质与mIL-2表达活性后，在HBV小鼠模型中开展给药实验，结合病毒指标检测、流式细胞术及免疫组化分析肝脏免疫应答，证明了该联合制剂可实现RNAi介导的抗原清除与IL-2诱导的HBV特异性T细胞激活的协同作用，显著提升持久病毒控制效果。
图例6：.验证tLNP共递送siHBV与mIL-2 mRNA的协同抗HBV效果
知识分享：研究亮点
1 筛选出基因型覆盖率98.55%的泛基因型siHBV组合，可同时靶向cccDNA和整合型 HBV 来源转录本，经化学修饰后兼具高活性与高稳定性。
2 优化出低抗原性的tLNP递送系统，以HO-PEG₂₀₀₀-DMG替代传统PEG脂质并调整配比，实现siRNA的高效肝靶向递送，且生物安全性优异。
3 构建tLNP共递送siHBV与mIL-2 mRNA的联合疗法，实现RNAi介导的病毒抗原清除与IL-2诱导的HBV特异性T细胞激活的协同作用，显著提升抗HBV效果并实现持久病毒控制。
参考文献：
Signal Transduction and Targeted Therapy ( IF 52.7 ) Pub Date : 2024-06-21 , DOI: 10.1038/s41392-024-01871-8
欢迎来到苏州艾特森制药设备有限公司网站！
网站首页
