人單核細胞來源樹突狀細胞（hiDC）是mRNA疫苗激發特異性免疫的核心載體，但因其轉染難度較高，一直是疫苗遞送領域的技術瓶頸。長期以來，電穿孔仍是轉染人原代樹突狀細胞最經典的物理手段，轉染效率優異，同時能大幅保留細胞活性[1]。和電穿孔相比，脂質納米顆粒（LNP）低毒、可體內遞送，是替代電穿孔的理想方案。 但是，脂質納米顆粒（LNP）作為mRNA核心遞送載體轉染免疫細胞目前仍存在細胞攝取弱、靶向表達不均、給藥劑量偏高等問題，制約療效與安全性。
有研究表明載脂蛋白 E4（ApoE4）可促進脂質納米粒體外遞送，雖然比不上電穿孔，但在 ApoE 存在、LNP 負載 8 μg eGFP mRNA 的條件下，實現了 70% 的 eGFP 陽性樹突狀細胞[2]。該數值和已發表 LNP 轉染樹突狀細胞的文獻數據持平[3]，同時印證載脂蛋白在人樹突狀細胞后續研究中的重要價值。
圖1. 添加載脂蛋白 E4 可提升脂質納米顆粒（LNP）介導的遞送效率[2]
近期發表于Pharmaceutics的一項研究“Increasing Transfection of Human Monocyte-Derived Dendritic Cells by Optimizing Lipid Nanoparticle Ionizable Lipid and mRNA Uridine Modification”，旨在提升人單核細胞來源未成熟樹突狀細胞的體外轉染效率，降低脂質納米粒遞送 mRNA 的體外使用劑量，以此作為后續縮減脂質納米粒 mRNA 疫苗體內給藥量的前期基礎。
本研究依托APOE4輔助體系，針對性優化LNP核心組分，對比MC3、ALC-0315、SM-102三款臨床獲批可電離脂質，同時驗證未修飾尿苷（U）、5moU、N1MePsU三種mRNA尿苷修飾方案，篩選適配hiDC的最優遞送組合。
理化表征數據顯示，三組LNP制劑性能優異且均一：粒徑89–117 nm、PDI低至0.05，包封率可達97%–98%，內毒素含量極低，整體生物安全性穩定可靠。在APOE4干預的轉染體系中，SM-102構建的LNP優勢顯著：1 μg/106細胞劑量下即可實現近100% eGFP陽性轉染率，hiDC存活率穩定超95%，遠優于電穿孔組；而MC3、ALC-0315兩種脂質配方，需數倍劑量才能達到同等轉染水平。
圖2. LNP中不同脂質效果對比[4]
在SM-102固定配方基礎上，mRNA尿苷修飾展現出明顯的協同增效效果。實驗證實，N1-甲基假尿苷（N1MePsU）修飾組的ΔMFI（熒光強度）顯著高于U、5moU修飾組以及電穿孔遞送組；無論采用哪種尿苷修飾，LNP 轉染后eGFP陽性轉染率和電穿孔組不相上下；細胞活率方面LNP 組與電穿孔組的細胞毒性無明顯差異。所有修飾mRNA經LNP包封、凍存處理后，完整性均高于80%，排除核酸降解對實驗結果的干擾，驗證了配方穩定性。
圖3. mRNA 序列中不同尿苷修飾效果對比[4]
該研究最大亮點是實現突破性劑量節省：過往hiDC轉染需8 μg/106細胞高劑量mRNA，而在APOE4輔助下，SM-102+N1MePsU黃金組合最低僅需0.1 μg/106細胞，即可實現90%以上轉染陽性率，劑量降幅高達80倍；
圖4.不同劑量的LNP-mRNA效果對比[4]
綜上，該研究明確了APOE4在人hiDC-LNP遞送中的關鍵作用，通過配方優化，篩選出低劑量、高活性、高安全性的遞送體系，解決傳統方案毒性高、劑量大、效率低的痛點，為新一代低劑量、高安全性LNP-mRNA疫苗的研發與臨床轉化提供數據支撐與優化策略。
APOE可輔助優化LNP-mRNA遞送體系，近岸蛋白提供APOE3/APOE4重組蛋白，純度高、活性好。經客戶驗證，效果良好。
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RNA原料酶及試劑
參考文獻
[1] Harizaj, Aranit et al. “Physical transfection technologies for macrophages and dendritic cells in immunotherapy.” Expert opinion on drug delivery vol. 18,2 (2021): 229-247.
[2] Lambart, Izabella et al. “Apolipoprotein E4 facilitates transfection of human monocyte-derived dendritic cells by lipid nanoparticles.” International journal of pharmaceutics vol. 678 (2025): 125720.
[3] Zhang, Yu et al. “Optimization of a lipid nanoparticle-based protocol for RNA transfection into primary mononuclear phagocytes.” Journal of leukocyte biology vol. 115,6 (2024): 1165-1176.
[4] Lambart, Izabella et al. “Increasing Transfection of Human Monocyte-Derived Dendritic Cells by Optimizing Lipid Nanoparticle Ionizable Lipid and mRNA Uridine Modification.” Pharmaceutics vol. 18,4 403. 25 Mar. 2026.