01:00 
Крошечные жировые капсулы, которые доставили мРНК-вакцины против COVID-19 в миллиарды рук, могут работать лучше, если они немного дезорганизованы. Это удивительное открытие исследователей, которые разработали новый способ изучения этих средств доставки лекарств по одной частице, показывая, что введение большего количества лекарств не всегда означает лучшие результаты. Исследование будет представлено на 70-м ежегодном собрании биофизического общества в Сан-Франциско 21–25 февраля 2026 года.
Липидные наночастицы, или ЛНЧ, представляют собой микроскопические пузырьки жира, которые могут переносить хрупкие молекулы РНК в клетки. Они сыграли решающую роль в успехе мРНК-вакцин, и сейчас ученые работают над их использованием для лечения рака, генетических заболеваний и других заболеваний. Но есть проблема: только от 1 до 5 процентов груза внутри ЛНЧ на самом деле высвобождается внутри клеток.
Такая низкая эффективность ограничивает возможности использования ЛНЧ в качестве терапевтических средств. Например, при лечении рака, когда клетки делятся быстро, если вы доставляете слишком мало РНК, клетки опережают терапию».
Арту Брейер, исследователь, Копенгагенский университет
Чтобы понять, почему эффективность доставки так сильно различается, Брейер и его коллеги разработали высокопроизводительный метод, который позволяет измерять отдельные наночастицы — около миллиона за раз — вместо того, чтобы просто смотреть на средние свойства партии. Они измеряли как размер каждой частицы, так и то, как в нем содержалось много груза.
"Вместо того, чтобы предположить, что все наночастицы в партии одинаковы, мы обнаружили огромные различия", - сказал Брейер. "И мы обнаружили две отдельные субпопуляции: организованные частицы, где груз четко структурирован, и аморфные частицы, где он более дезорганизован. Удивительно то, что беспорядочные вещества на самом деле лучше работают внутри клеток».
Это открытие опровергает общепринятое мнение. Разработчики лекарств сосредоточились на том, чтобы загрузить как можно больше лекарства в каждую наночастицу и упаковать ее настолько эффективно, насколько это возможно. Но Брейер и его коллеги обнаружили, что высокоорганизованные частицы, структурированные как слои луковицы, на самом деле могут сопротивляться высвобождению своего груза, оказавшись внутри клеток.
«Подумайте об этом так: в организованной наночастице положительно заряженные липиды тесно связаны с отрицательно заряженная РНК, — объяснил Брейер. — Когда частица попадает в клетку, даже если условия меняются, эти притяжения удерживают все вместе. Но в неорганизованной частице существует некоторое разделение зарядов. Когда условия внутри клетки меняются, положительные заряды отталкиваются, и частица распадается, высвобождая лекарство».
Результаты предполагают смену парадигмы в том, как ученые проектируют эти средства доставки. Вместо того, чтобы максимизировать количество груза, которое несет каждая частица, исследователям, возможно, придется сосредоточиться на поддержании дезорганизованной внутренней структуры, которая позволяет грузу ускользнуть, как только он достигнет места назначения.
«Мы стремимся в направлении, противоположном тому, что преследовало поле», - Брейер «Я не говорю, что нам следует иметь пустые наночастицы, но нам нужно найти способы загрузить достаточное количество РНК, сохраняя при этом эту дезорганизованную структуру, которая будет более эффективной внутри клеток».
Их новый инструмент измерения одиночных наночастиц дает исследователям возможность проверять составы ЛНП и понимать, какие структурные особенности действительно важны для доставки, что потенциально ускоряет разработку более эффективных лекарств на основе РНК.
