这个“三氨基酸小技巧”,让mRNA疗法效果提升20倍

作者: aeks | 发布时间: 2026-04-21 15:00 | 更新时间: 2026-04-21 15:00

学科分类: 生物医学工程 药学

目前,mRNA疗法和CRISPR基因编辑技术高度依赖脂质纳米颗粒(LNP)将药物运进细胞。但这类颗粒在实验室里效果很好,进入人体后却常常“失灵”——因为真实生理环境下,细胞吸收LNPs的能力大幅下降。美国Biohub研究所团队没有像以往那样反复改造LNPs本身(已尝试数百种脂质组合和AI优化),而是另辟蹊径:研究细胞自身状态是否构成障碍。他们发现,体外培养的细胞营养过剩,而人体内环境(如血液)中多种氨基酸浓度较低,导致细胞代谢活性不足,从而削弱了对LNPs的摄取能力。进一步分析锁定三条与氨基酸相关的代谢通路活性降低。据此,团队设计了一种简单补充剂:仅含蛋氨酸、精氨酸和丝氨酸这三种安全、易量产的天然氨基酸。实验证明,该补充剂与LNPs联用后,在多种细胞和活体动物中均显著提升效果:mRNA翻译产生的蛋白质增加5–20倍;CRISPR基因编辑效率单次给药即达85–90%(原为20–30%);在对乙酰氨基酚致急性肝衰竭小鼠模型中,仅用生长激素mRNA治疗时存活率为33%,加入氨基酸后升至100%,肝损伤指标也恢复接近正常。该策略不改变LNPs配方或细胞基因,只需在现有疗法中添加口服或注射型氨基酸混合物,临床转化路径清晰、安全性高、成本低,有望快速推动mRNA疫苗、蛋白替代疗法及遗传病基因治疗的广泛应用。

DOI: 10.1126/scitranslmed.adx4097

标签: CRISPR基因编辑 mRNA递送 氨基酸增强 细胞代谢调控 脂质纳米颗粒