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通常蛋白或RNA等生物大分子需要通过注射给药，这给它们的使用带来了不便。今日，麻省理工学院（MIT）罗伯特·兰格（Robert Langer）博士和Giovanni Traverso博士率领的课题组开发出一种口服递送RNA的胶囊。MIT发布的新闻稿指出，它不但可能让mRNA疫苗接种更为简便，还可以用于将其它类型的治疗性RNA或DNA直接递送到消化道，让治疗溃疡等胃肠功能紊乱变得更容易。
“核酸，特别是RNA，对降解极为敏感，特别是在消化道。克服这一挑战开辟了多种治疗方法，包括通过口服途径进行潜在的疫苗接种。”麻省理工学院教授、布莱根妇女医院胃肠病学家Giovanni Traverso博士说。近几年来，兰格和Traverso博士的实验室一直在开发将药物递送到胃肠道的创新方法。2019年，研究人员设计了一种胶囊，吞服后，可以将多肽和蛋白类药物（如胰岛素）递送到胃的内壁。接下来，研究人员决定尝试利用这种胶囊来递送核酸，这也是一种生物大分子。相关阅读：前沿 |《科学》：口服胰岛素技术的突破，乌龟给了科学家灵感？
▲本研究的图示（图片来源：参考资料[2]）
核酸在体内很容易降解，因此需要由保护颗粒携带。在这项研究中，MIT的团队使用了兰格和Traverso实验室最近开发的一种新型聚合物纳米颗粒。这些能够高效递送RNA的颗粒由一种称为聚β-氨基酯（poly beta-amino esters）的聚合物制成。为了测试这些颗粒，研究人员首先不使用递送胶囊将RNA注射到小鼠的胃中。他们递送的RNA编码一种报告蛋白，如果细胞成功地摄取了RNA，这种报告蛋白可以在组织中检测到。研究人员在小鼠的胃部以及肝脏中发现了报告蛋白，这表明RNA已经在身体的其他器官中被摄取，然后被携带到过滤血液的肝脏中。接下来，研究人员将RNA-纳米颗粒复合物冻干，并将其包装到药物递送胶囊中。与诺和诺德的科学家合作，他们能够在每粒胶囊中装载约50微克的mRNA，并将3粒胶囊递送到猪的胃中，总共递送150微克的mRNA。这一水平高于现在使用的新冠疫苗中mRNA的剂量（30到100微克）。在猪的研究中，研究人员发现报告蛋白是由胃的细胞成功产生的，而且没有发现它在身体其它地方表达。在未来的工作中，他们希望通过改变纳米颗粒的组成或给予更大的剂量来增加其他器官的RNA摄取。另一个研究方向是通过胃部递送来激发强力的免疫反应。研究人员表示，在胃肠道中有很多免疫细胞，刺激胃肠道的免疫系统是一种已知的免疫反应产生方式。研究人员计划使用胶囊递送mRNA疫苗，研究它们能否产生全身性免疫反应，包括激活B细胞和T细胞。 药明康德 全球领先的制药、生物技术以及医疗器械研发开放式能力和技术平台，帮助任何人、任何公司更快、更好地研发新医药产品，探索无限可能
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参考资料：
[1] Making RNA vaccines easier to swallow. January 31, 2022, from https://news.mit.edu/2022/oral-rna-vaccines-0131
[2] Giovanni Traverso, Oral mRNA delivery using capsule-mediated gastrointestinal tissue injections, Matter (2022). DOI: 10.1016/j.matt.2021.12.022.
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