RNA藥物脂質(zhì)體中DMG-PEG2000的作用及應(yīng)用

PEG2000-C-DMG 在處方中的作用一是防止粒子間聚集，二是利用PEG2000的“隱形”作用實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)循環(huán)及被動(dòng)靶向。那為何不用DSPE-PEG2000而是要費(fèi)勁研制一個(gè)新輔料呢？根據(jù)原研公司Alnylam的研究，處方所用PEG化脂質(zhì)的類型和數(shù)量不僅決定了脂質(zhì)體的粒徑大小，更會(huì)強(qiáng)烈影響基因沉默能力，明顯DSPE在這一點(diǎn)上相較于C-DMA是不具有任何優(yōu)勢(shì)的。

PEG2000-C-DMG 可降低脂質(zhì)體與細(xì)胞間的相互作用及吸附ApoE的能力，同時(shí)，使用含有短�；�鏈（C14的M）的聚乙二醇脂質(zhì)，可在實(shí)現(xiàn)體內(nèi)逃逸的同時(shí)快速解離，體內(nèi)半衰期<30min，獲得zui佳的肝細(xì)胞基因沉默效果。

DMG-PEG2000英文全名1,2-dimyristoyl-rac-glycero-3-methoxypolyethylene glycol-2000，中文名可對(duì)應(yīng)翻譯為二肉豆蔻酰甘油-聚乙二醇2000。

它的分子式為C122H242O50，分子量2509.2（平均值），結(jié)構(gòu)如下：

從結(jié)構(gòu)式上就能看出，該材料是通過(guò)PEG化修飾了一種短鏈脂質(zhì)，C14比常見(jiàn)的DSPE-mPEG2000的C18鏈短得多，這樣直接的結(jié)果就是脂質(zhì)“錨”嵌插入脂質(zhì)膜較“淺”，在體循環(huán)過(guò)程中較易脫落。而這一設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)是解決了“PEG-dilemma”。

PEG-dilemma 主要有三點(diǎn)：
1、 PEG鏈的空間位阻作用屏蔽脂質(zhì)體與細(xì)胞膜間的相互作用，yi制靶細(xì)胞對(duì)脂質(zhì)體的攝取；
2、 屏蔽脂質(zhì)體與內(nèi)涵體膜間的相互作用，妨礙 “內(nèi)涵體逃逸”，導(dǎo)致 RNA被降解無(wú)法順利進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；
3、 多次注射 PEG 化脂質(zhì)體誘發(fā)免疫反應(yīng)，引起加速血液清chu（ABC）現(xiàn)象。
 

一般的解決辦法有：降低脂質(zhì)體表面PEG 的密度；使用可斷裂的 PEG-脂質(zhì)間linker，如酯鍵、腙鍵、肽鍵；使用短鏈脂質(zhì)，如采用C14脂質(zhì)錨定較C18更易于 PEG 從粒子表面解離。

另外，DMG-PEG2000的短鏈（肉豆蔻酸，C14）比長(zhǎng)鏈（硬脂酸，C18）半衰期小可更快降解，DMG-PEG2000可降低脂質(zhì)體與細(xì)胞間的相互作用及吸附ApoE的能力，獲得好的細(xì)胞基因沉默效果。 

“溶酶體/內(nèi)涵體逃逸”是RNA類藥物遞送的關(guān)鍵也是難點(diǎn)，藥效高低與其直接相關(guān)。使用含有短烷基鏈的聚乙二醇脂質(zhì)，可在實(shí)現(xiàn)體內(nèi)逃逸的同時(shí)快速解離，以此對(duì)抗PEG化造成的“內(nèi)涵體逃逸”失敗現(xiàn)象。

這也是為何DSPE-mPEG2000在化藥脂質(zhì)體中常用而核酸類脂質(zhì)體藥物使用DMG-PEG2000的基因沉默/表達(dá)水平更高、藥效好。

基于這樣的考慮還開(kāi)發(fā)了很多新PEG化脂質(zhì)，如DMA-PEG2000、PEG2000-Ceramide-C14等，大家在科研工作中可以根據(jù)需要選用。