The Biomolecular Corona of Lipid Nanoparticles for Gene Therapy
Notice bibliographique
Résumé
Gene therapy holds great potential for treating almost any disease by gene silencing, protein expression, or gene correction. To efficiently deliver the nucleic acid payload to its target tissue, the genetic material needs to be combined with a delivery platform. Lipid nanoparticles (LNPs) have proven to be excellent delivery vectors for gene therapy and are increasingly entering into routine clinical practice. Over the past two decades, the optimization of LNP formulations for nucleic acid delivery has led to a well-established body of knowledge culminating in the first-ever RNA interference therapeutic using LNP technology, i.e., Onpattro, and many more in clinical development to deliver various nucleic acid payloads. Screening a lipid library in vivo for optimal gene silencing potency in hepatocytes resulted in the identification of the Onpattro formulation. Subsequent studies discovered that the key to Onpattro’s liver tropism is its ability to form a specific “biomolecular corona”. In fact, apolipoprotein E (ApoE), among other proteins, adsorbed to the LNP surface enables specific hepatocyte targeting. This proof-of-principle example demonstrates the use of the biomolecular corona for targeting specific receptors and cells, thereby opening up the road to rationally designing LNPs. To date, however, only a few studies have explored in detail the corona of LNPs, and how to efficiently modulate the corona remains poorly understood. In this review, we summarize recent discoveries about the biomolecular corona, expanding the knowledge gained with other nanoparticles to LNPs for nucleic acid delivery. In particular, we address how particle stability, biodistribution, and targeting of LNPs can be influenced by the biological environment. Onpattro is used as a case study to describe both the successful development of an LNP formulation for gene therapy and the key influence of the biological environment. Moreover, we outline the techniques available to isolate and analyze the corona of LNPs, and we highlight their advantages and drawbacks. Finally, we discuss possible implications of the biomolecular corona for LNP delivery and we examine the potential of exploiting the corona as a targeting strategy beyond the liver to develop next-generation gene therapies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».