мРНК-вакцины против COVID-19 на основе липидных наночастиц: структура и стабильность

Недостатком существующих мРНК-вакцин против COVID-19 на основе липидных наночастиц (ЛНЧ) является необходимость их хранения при низких и сверхнизких температурах. Понимание первопричин нестабильности этих вакцин может способствовать рациональному повышению стабильности препаратов на основе мРНК и тем самым смягчить температурные требования к их хранению. В этом обзоре рассматриваются предполагаемая структура мРНК-ЛНЧ, факторы, влияющие на их стабильность, и стратегии её оптимизации. Анализ структуры мРНК-ЛНЧ показывает, что мРНК, ионизируемый катионный липид и вода находятся в ядре ЛНЧ. Нейтральные вспомогательные липиды преимущественно расположены в наружной инкапсулирующей оболочке. Гидролиз мРНК является определяющим фактором нестабильности мРНК-ЛНЧ. В настоящее время неясно, как вода в ядре ЛНЧ взаимодействует с мРНК и в какой степени участки мРНК, наиболее склонные к деградации, защищены слоем ионизируемых катионных липидов. Для повышения стабильности мРНК-вакцин в первую очередь следует оптимизировать нуклеотидный состав мРНК. Кроме того, более глубокое понимание среды, воздействию которой мРНК подвергается в ядре ЛНЧ, может помочь обосновать изменения структуры ЛНЧ, направленные на сохранение целостности мРНК. Перспективными, но ещё не изученными вариантами также являются методы высушивания, например лиофилизация.