从辅料角度提高mRNA-LNP稳定性的几点考量

除了基本的LNPs的成分、其他成分如缓冲剂、抗氧化剂、非还原性自由基清除剂(如乙醇)和金属螯合剂都可用于提高LNPs的稳定性。需要评估每种辅料在不同储存条件下(低于0°C或高于0°C)提高LNPs稳定性的程度。

1. 辅料应优选RNase free级别

为提高mRNA分子稳定性，缓冲体系、糖类保护剂等辅料应优选RNase free级别，避免RNA酶污染导致mRNA分子降解。

2.Tris/Tris-HCl比磷酸盐缓冲体系更适用于mRNA疫苗

在0°C以下的储存条件下，缓冲液的选择是至关重要的，因为磷酸缓冲液(用于Pfizer /BioNTech COVID-19疫苗)在冷冻条件下可能会导致pH值漂移高达3.5个单位，这可能会损害mRNA的稳定性，而Moderna的COVID-19疫苗中使用的Tris/Tris-HCl缓冲体系可能具有更稳定的效果，且TRIS缓冲液是一种已知的羟自由基清除剂。

此外，根据Moderna之前的报告，使用Tris可以有效清除体系中由于阳离子脂质氧化产生的醛类物质，避免醛类物质与mRNA的碱基发生反应，从而显著提升mRNA-LNP体系的长期稳定性。

Pfizer /BioNTech的新冠疫苗在后续的变更中亦将其处方中的磷酸缓冲体系替换为了Tris/Tris-HCl缓冲体系（变更后6剂量规格处方如下）。上述信息说明Tris/Tris-HCl缓冲体系比磷酸盐缓冲体系更适用于mRNA疫苗制剂。

3.糖类保护剂可防止脂质纳米颗粒聚合

在不同配方的mRNA-LNP稳定性研究中，通过冻融循环，均观察到脂质纳米颗粒聚合和药效丧失的情况，而添加蔗糖和海藻糖等保护剂可以防止颗粒聚合和药效丧失。两种临床可用的LNP-mRNA疫苗均含有蔗糖作为冻/溶保护剂。

4.pH值应保持在7~8之间

Schoenmaker等认为，优化初始配方的pH值对mRNA疫苗的稳定性也至关重要，因为mRNA的水解率高度依赖于pH值，mRNA在弱碱性环境中更稳定。此外成品制剂的pH值也决定了mRNA-LNPs的稳定性。Pfzer/BioNTech和Moderna的COVID-19疫苗都将成品的pH值保持在7到8之间

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