近年來(lái)，核酸藥物已成為全球生物醫(yī)藥領(lǐng)域投資的新風(fēng)口，駛?cè)肟燔嚨馈：怂崴幬镩_(kāi)發(fā)的主要技術(shù)門(mén)檻在于穩(wěn)定性和遞送系統(tǒng)。其中，遞送系統(tǒng)對(duì)于核酸藥物療效具有關(guān)鍵作用，由于核酸是攜帶負(fù)電荷的生物大分子，很難通過(guò)細(xì)胞膜的表面帶負(fù)電荷的脂質(zhì)雙分子膜層，而且RNA容易被血漿和組織中RNase酶降解，被肝臟和腎臟快速清除和被免疫系統(tǒng)識(shí)別，進(jìn)入細(xì)胞后“卡”在內(nèi)吞小體中無(wú)法發(fā)揮功能。因此，高效安全、精準(zhǔn)靶向的遞送系統(tǒng)對(duì)核酸藥物至關(guān)重要。

按照不同遞送技術(shù)分類，核酸藥物遞送平臺(tái)可分為GalNAc共軛連接遞送系統(tǒng)、脂質(zhì)體納米遞送系統(tǒng)（小分子配體、抗體及其它分子）和其它遞送系統(tǒng)（魚(yú)精蛋白、高分子聚合物、無(wú)機(jī)納米顆粒、外泌體、聚合物基質(zhì)、病毒轉(zhuǎn)染等）。

GalNAc共軛連接遞送系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是核酸藥物發(fā)展歷程中的重大突破。GalNAc是去唾液酸糖蛋白受體（ASGPR）的配體，ASGPR是一種內(nèi)吞性受體，在肝細(xì)胞的膜表面上高度特異性地表達(dá)，而在其他細(xì)胞中幾乎不表達(dá)。ASGPR和網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞作用可以有效地將GalNAc從細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞質(zhì)。GalNAc共軛偶聯(lián)技術(shù)在ASO藥物和siRNA藥物中均可應(yīng)用，是迄今為止最有效的核酸藥物遞送系統(tǒng)，但也存在一定的局限性，僅能靶向肝臟細(xì)胞。

GalNAc共軛連接已成為最先進(jìn)的siRNA遞送技術(shù)，解決了核酸藥物發(fā)展的三大痛點(diǎn)：靶向性差、脫靶效應(yīng)嚴(yán)重、穩(wěn)定性差。全球研發(fā)管線中約三分之一的核酸藥物基于此技術(shù)。全球應(yīng)用GalNAc共軛連接遞送系統(tǒng)的已上市核酸藥物有3個(gè)，適應(yīng)癥覆蓋遺傳性代謝類疾病和心血管系統(tǒng)類疾病。目前，Alnylam對(duì)GalNac的專利覆蓋較為全面，涵蓋GalNac-siRNA，包括雙鏈核酸結(jié)構(gòu)、限定了一些位點(diǎn)修飾等。除Alnylam外，近年基于GalNAc 的技術(shù)平臺(tái)層出不窮，包括Dicerna的GalXC、Arrowhead的TRiM、Ionis的LICA等，均駛?cè)氚l(fā)展快車道。

脂質(zhì)類是核酸藥物中應(yīng)用最廣泛的一類遞送系統(tǒng)，包括脂質(zhì)體（liposome），脂質(zhì)納米顆粒（LNP，lipid nanoparticle）等，目前研究中用的較多的為含有可離子化脂質(zhì)的LNP。LNP有四種成分：①可電離的陽(yáng)離子磷脂（ionizable lipids），是遞送和轉(zhuǎn)染效率的決定性因素，也是最關(guān)鍵的輔料，由于其比較容易被抗原呈遞細(xì)胞吸收，因此常應(yīng)用于疫苗；②中性輔助磷脂，一般為飽和磷脂，可提高陽(yáng)離子脂質(zhì)體的相變溫度，支持層狀脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)的形成并穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)排列；③膽固醇，有較強(qiáng)的膜融合性，促進(jìn)mRNA胞內(nèi)攝入和胞質(zhì)進(jìn)入；④聚乙二醇修飾的磷脂（PEGylated lipid），位于脂質(zhì)納米粒表面，改善其親水性，避免被免疫系統(tǒng)快速清除，防止顆粒聚集，增加穩(wěn)定性。

與病毒載體相比，使用LNP能夠去除感染、致癌以及免疫原性等風(fēng)險(xiǎn)；LNP能夠通過(guò)裝飾細(xì)胞表面的配體導(dǎo)入到目標(biāo)細(xì)胞；LNP能夠防止mRNA降解，且能幫助其內(nèi)吞作用和內(nèi)吞體逃逸，從而增強(qiáng)抗原表達(dá)以及mRNA疫苗作用的效率；LNP中可添加輔助物，協(xié)助免疫激活和潛在的免疫應(yīng)答。Arbutus公司是國(guó)際LNP領(lǐng)域的龍頭公司，廣泛且深入地覆蓋了陽(yáng)離子脂質(zhì)及PEG脂質(zhì)方面的大量專利，包括眾多的化合物結(jié)構(gòu)專利、LNP組合物及其配比專利和應(yīng)用專利。

魚(yú)精蛋白：1961年發(fā)現(xiàn)該遞送系統(tǒng)，魚(yú)精蛋白是一種天然的陽(yáng)離子蛋白，可把帶負(fù)電的mRNA分子絡(luò)合成納米級(jí)別的核酸顆粒，從而保護(hù)mRNA不被血清中的RNA酶降解。然而，由于魚(yú)精蛋白與mRNA結(jié)合過(guò)于緊密，會(huì)使蛋白的表達(dá)效率降低。

高分子聚合物：陽(yáng)離子聚合物可中和核酸藥物的負(fù)電荷以提升進(jìn)入細(xì)胞的效率。聚乙烯亞胺（Poly Ethylene Imine，PEI）是用于基因遞送常見(jiàn)的聚合物，但由于PEI的高分子量，帶來(lái)了高的細(xì)胞毒性，使得其成功用于疫苗的動(dòng)物研究數(shù)量有限，對(duì)PEI的化學(xué)修飾仍在探索階段。

已上市核酸藥物中，有10款藥物未使用遞送系統(tǒng)，1款是核酸適配體，剩余9款均為ASO藥物，這主要是由于ASO分子量小，進(jìn)入細(xì)胞的能力較強(qiáng)，特別是ASO藥物經(jīng)過(guò)鞘內(nèi)注射，在不需要遞送系統(tǒng)的情況下，可以進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。在6個(gè)使用遞送系統(tǒng)的核酸藥物中，3款藥物使用GalNAc共軛連接遞送系統(tǒng)，均為siRNA藥物；3款藥物使用脂質(zhì)納米顆粒（LNP）遞送系統(tǒng)，其中1款為siRNA藥物，另外2款為mRNA疫苗。

圖2.已上市核酸藥物遞送系統(tǒng)分析