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美国食品药品监督管理局（FDA）已批准在其核准的药物和早期临床试验中使用脂质纳米颗粒（LNP）来递送RNA（包括mRNA和siRNA）。当前，这些基于脂质纳米颗粒的RNA疗法的研究和应用已逐步展开，特别是在如何将RNA递送到造血干细胞（HSC）以及造血干/祖细胞（HSPC）方面，展示了良好的应用前景。
造血干细胞（HSC）是大多数血液细胞的起源，其功能障碍可能导致多种严重疾病，例如镰状细胞病、β-地中海贫血、贫血、免疫缺陷和代谢紊乱。最近，FDA批准了四种基于HSC的治疗方案，这些方案全部需要对HSC进行体外操作。这一治疗过程涉及将细胞从骨髓或血液中分离出来进行修改，同时患者必须接受化疗以清除体内的免疫系统，为重新植入的细胞提供空间。然而，这种做法可能引发副作用，因而推动了开发无需骨髓动员或化疗预处理的体内HSC疗法的研究。
2024年11月22日，佐治亚理工学院与埃默里大学医学院联合在《自然·生物技术》杂志上发表了一篇题为“Lipid nanoparticle-mediated mRNA delivery to CD34+ cells in rhesus monkeys”的研究论文。他们成功开发出一种名为LNP67的脂质纳米颗粒（LNP），能够在无骨髓动员或化疗预处理情况下，以低剂量（0.25 mg/kg）在恒河猴的造血干细胞/祖细胞（HSPC）中递送mRNA。
以往的研究中，使用CD117抗体修饰的LNP可有效传递mRNA至小鼠骨髓，但这一方法对人类应用存在限制造成的潜在问题。同样，基于腺病毒的递送系统能够靶向CD46蛋白进行递送，但其仍需细胞动员和化疗。因此，在非人灵长类动物中研发可临床应用的LNP递送系统一直颇具挑战。
在他们的新研究中，开发的LNP67实现了低至0.25 mg/kg剂量的mRNA递送至恒河猴的CD34+细胞。当前，获得FDA批准的三种LNP-RNA药物全部采用四组成的LNP，即电离脂质、辅助脂质、胆固醇和聚乙二醇化脂质。研究者们结合4种不同的磷脂和4种聚乙二醇化脂质（共16种组合）及8种不同摩尔比，生成了128种不同的LNP。
通过现代技术手段，研究人员评估了这些LNP在小鼠骨髓中的RNA递送效果。结果表明，LNP67可以在小鼠体内骨髓和人类原代HSC中有效递送mRNA。在恒河猴体内，以0.25 mg/kg和0.4 mg/kg的剂量递送到CD34+细胞，同样没有采用骨髓动员和化疗预处理，并且不需要激活血清细胞因子。
这些研究数据说明，不使用靶向配体修饰的脂质纳米颗粒（LNP）可在非人灵长类动物中实现造血干细胞和造血干/祖细胞体内mRNA的成功递送，未来有望为相关疾病的基因治疗提供新的技术支撑。
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