Inside TAMARA LNP Hệ thống tổng hợp hạt lipid nano

TAMARA là một hệ thống chuẩn bị hạt nano vi lỏng tích hợp được phát triển bởi Inside Therapeutics (InsideTx) của Pháp và Elveflow, chủ yếu là plug and play, zero sample loss, high replicability, được thiết kế để phát triển và sản xuất khối lượng nhỏ các chất mang nano y sinh học như liposome, RNA-LNP (lipid nanocellet).

I. Định vị cốt lõi và sử dụng

• 全称： Hệ thống công thức hạt nano cắm và chơi TAMARA

• Sử dụng cốt lõi: chuẩn bị liposome, RNA-LNP (mRNA/siRNA/circRNA phân phối), hạt nano polymer (PLGA), hạt nano lipid rắn (SLN), v.v.

• Kịch bản ứng dụng: Nghiên cứu tiền lâm sàng như phát triển vắc-xin, liệu pháp gen, phân phối thuốc, vắc-xin khối u cá nhân, phân phối chỉnh sửa gen CRISPR, v.v.

• Lợi thế cốt lõi: từ sàng lọc 0,2mL đến 30mL trong cơ thể quy mô thử nghiệm liền mạch, không mất đầu và đuôi, tỷ lệ đóng gói>98%, PDI<0.2、 Hoạt động tối giản.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Sử dụng công nghệ trộn nhanh microfluidic điều khiển áp suất để kiểm soát chính xác quá trình tự lắp ráp hạt nano:

1.2 Chuẩn bị

◦ Pha hữu cơ: hỗn hợp lipid (có thể ion hóa lipid, PEG lipid, phospholipid, Cholesterol) hòa tan trong ethanol.

Pha nước: Một bộ đệm chứa RNA (mRNA/siRNA) hoặc các tác nhân ưa nước khác.

2. Micro kiểm soát dòng chảy trộn

◦ Duplex được trộn chính xác trong các chip microfluiding chuyên dụng (built-in humbone/baffle-type chaos mixer).

◦ Kiểm soát tốc độ trộn bằng cách điều chỉnh TFR (tổng tốc độ dòng chảy) so với FRR (tỷ lệ tốc độ dòng chảy), kích hoạt kết tủa nano lipid và tự lắp ráp để tạo thành các hạt nano đồng nhất.

Lời bài hát: Zero Loss

◦ Thiết kế dòng chảy loại bỏ tổn thất đầu và đuôi, và 100% hoạt chất được bọc kín, đặc biệt thích hợp cho các mẫu có giá trị vi lượng (ví dụ: RNA).

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

1. Thành phần phần cứng

• Máy chủ: Bộ điều khiển áp suất tích hợp, cảm biến lưu lượng, giao diện vận hành màn hình cảm ứng, cắm và chạy, không cần kiến thức điều khiển vi lưu chuyên nghiệp.

• Chip điều khiển vi dòng (có thể tái sử dụng):

◦ Máy trộn xương cá (Herringbone): Thích hợp cho kích thước hạt nhỏ (~20-100 nm), điều khiển PDI cao, chuẩn bị RNA-LNP chính.

◦ Máy trộn chặn (Baffle): Thích hợp cho kích thước hạt lớn (~100-200nm), phạm vi kích thước hạt rộng để chuẩn bị.

• Bảo quản mẫu (có thể tái sử dụng): phù hợp với thể tích 0,2mL - 30mL, giảm chi phí tiêu hao.

2. Thông số hiệu suất cốt lõi

• Phạm vi thể tích: 0.2mL (sàng lọc) 30mL (in vivo), scale-up liền mạch.

• Kiểm soát kích thước hạt: điều chỉnh 20-200nm, tái tạo ± 5nm.

• Phân tán (PDI):<0,2 (phân tán đơn cao).

• Tỷ lệ đóng gói (EE):>98% (RNA/thuốc).

• Tốc độ xử lý:<2 phút/lô, lên đến 20 sàng lọc công thức mỗi giờ.

• Tỷ lệ mất mát: 0% (thiết kế dòng chảy).

• Khó khăn trong hoạt động:Người dùng mớiThân thiện, màn hình cảm ứng cài đặt sẵn các thông số, chạy với một phím.

So sánh với phương pháp truyền thống/cạnh tranh

1. Điểm đau của phương pháp truyền thống (đùn/đồng nhất áp suất cao/siêu âm)

• Phân phối kích thước hạt rộng (PDI>0,3%), chênh lệch lô lớn, tỷ lệ đóng gói thấp (<80%), mất mẫu cao (>30%), khó sàng lọc vi lượng.

2. TAMARA vs hệ thống điều khiển dòng chảy vi mô tự nghiên cứu (ví dụ: Gói Elveflow LNP)

• Tamara: tất cả trong một, plug and play, Zero loss、 Hoạt động tối giản, tái tạo, chip lặp lại; Khuyết điểm: tự động hóa thấp.

• Hệ thống tự nghiên cứu: có thể tùy chỉnh cao, tự động hóa tương thích; Nhược điểm: Xây dựng phức tạp, đường cong học tập dốc, tổn thất cao (~300 μL trở lên), hoạt động phụ thuộc tái tạo.

V. Trường hợp ứng dụng điển hình

• Chuẩn bị vắc-xin mRNA LNP: chẳng hạn như mRNA-LNP kiểu Moderna (có thể ion hóa lipid/PEG/phospholipid/Cholesterol), kích thước hạt~80nm, PDI<0,15, tỷ lệ đóng gói>98%.

Phân phối thuốc siRNA: như Onpattro ® (Patisiran) lớp siRNA-LNP, bao bọc hiệu quả cao và nhắm mục tiêu gan.

• Vắc-xin khối u được cá nhân hóa: sàng lọc nhanh các công thức mRNA-LNP kháng nguyên mới cho khối u, tăng tốc nghiên cứu và phát triển Immunotherapy.

Phân phối CRISPR-Cas9: Chuẩn bị Cas9/sgRNA-LNP để chỉnh sửa gen trong cơ thể, thay thế vector virus.

VI. Kết luận

TAMARA là nền tảng chuẩn bị hạt nano vi lỏng tích hợp, dễ sử dụng và hiệu quả cao trên thị trường hiện nay, giải quyết các điểm đau cốt lõi của phương pháp truyền thống, làm giảm đáng kể ngưỡng nghiên cứu và phát triển RNA-LNP/liposome, là công cụ vàng cho nghiên cứu tiền lâm sàng trong lĩnh vực vắc xin, liệu pháp gen, phân phối thuốc.