RNA 干扰 (RNAi) 通过以序列特异性方式改变细胞 RNA 的命运，实现蛋白质表达的转录后调节。

截至目前，全球共有六款siRNA疗法上市，其具有针对几乎任何 mRNA 的能力，以及经过验证的临床记录，因此是一种有吸引力的治疗方式。

脂质纳米颗粒（LNP）是一种用于递送基因药物的非病毒载体，具有良好的安全性和递送效果。然而，LNP 的递送还存在限制，注射后主要在肝脏积累。

上周，Recode与德克萨斯大学西南医学中心 Siegwart 团队在《Science》发表重磅文章，利用五种组分的 SORT LNPs 递送系统，成功将ABEs mRNA/sgRNA递送至肺部干细胞，实现了长期高效的基因修复和蛋白功能恢复。

近日，该团队再次发刊《Advanced Materials》，利用 SORT LNPs 非肝组织递送系统，将 siRNA 选择性的递送至肾脏、肺部和脾脏，实现了有效且持久的肝外基因沉默。

具体来说，他们将含有第五种组分DOTAP-50、DODAP-20和18PA-15的 LNP 与 siRNA一起封装，制备得到相应的 siRNA SORT LNP。对于 DOTAP-50，总脂质：RNA比例从 40:1 降低至 30:1，最大限度地减少 DOTAP 的潜在毒性。

鉴于 18PA SORT 脂质的阴离子性质，18PA-15 制剂的摩尔比调整为 20.24/20.24/40.47/4.05/15(5A2SC8/DOPE/Cholesterol/DMG-PEG/18PA)，以确保siRNA 的有效封装并最大限度地减少 RNA 和 18PA 组分的电荷排斥，DODAP-20 配方保持不变。

siRNA SORT LNP 具有良好的理化属性，可在体外和体内将活性和功能性 siRNA 递送至肝外组织

随后，他们对这些 LNPs 进行了表征，粒径分布为 100-200 nm，PDI 小于 0.2，并且表面电荷根据 SORT 分子的不同而变化，DOTAP-50 LNPs 呈轻微正电荷，DODAP-20 接近中性，18PA-15 为负电荷。

此外，所有 siRNA SORT LNPs 的包封率均超过 80%，这有助于保护 siRNA 免受降解。

总之，这些表征结果表明，siRNA SORT LNPs 具有适合于功能性 siRNA 递送的物理化学属性。

在体外 HeLa-Luc 细胞中，siRNA SORT LNPs对 GAPDH 和 Luciferase 基因的敲低效果显著，10 nM 剂量下 GAPDH 的敲低效果在 60-75% 之间，Luciferase 的敲低效果在 82-98% 之间。c

在 C57BL/6J 小鼠中，他们通过尾静脉注射荧光标记的 siRNA SORT LNPs，发现 DOTAP-50 LNPs 主要分布在肺部，DODAP-20 和 18PA-15 LNPs主要分布在脾脏，同时 DOTAP-50 LNPs 在肾脏中也有显著的信号。

荧光标记的 siRNA SORT LNP 在 WT C57BL/6J 小鼠中的体内生物分布

随后，他们使用B6.129TdTom/EGFP小鼠模型，研究了器官靶向和基因敲低效果。

结果发现，siRNA SORT LNPs 能够在肺、脾和肾脏中实现 TdTomato 荧光的显著下降，分别为 58%、45%和15%，证实了这些 LNPs 的器官靶向能力。

TdTomato 荧光的减少验证了 siRNA SORT LNP 的功效和器官靶向能力

随后，进行了内源性基因敲低验证，siRNA SORT LNPs 在小鼠的肺、肝、脾和肾脏中对 Tie2、FVII 和 CD31 等内源性基因的敲低效果显著。

其中 DOTAP-50 LNPs 在肺和肾脏中对 Tie2 的敲低效果达到 60%，DODAP-20 LNPs 在肝脏中对 FVII 的敲低效果超过 80%，18PA-15 LNPs 在脾脏中对 CD31 的敲低效果约为 57%。

此外，研究人员还发现 siRNA SORT LNPs 能够实现持久的基因敲低效果，敲低效果可以持续超过 10 天。

siRNA SORT LNP 在 mRNA 和蛋白质水平上证明了小鼠肺、肾、肝和脾中组织富集的内源性靶标的剂量依赖性敲低

在耐受性和持久性方面，siRNA SORT LNPs 在小鼠体内表现出良好的耐受性，没有引起肝脏和肾脏功能的显著变化，也没有在组织学上观察到明显的损伤。

总之，这项研究表明，siRNA SORT LNPs 是一种有潜力的新型基因沉默工具，能够将 siRNA 有效传递到非肝脏组织，并在体内实现持久和强大的基因敲低效果，为开发新的RNAi治疗方法提供了重要的实验依据。