Lipid-nucleic acid nanoparticles of novel ionizable lipids for systemic BMP-9 gene delivery to bone-marrow mesenchymal stem cells for osteoinduction

转染 基因传递 化学 细胞毒性 体内 遗传增强 骨髓 全身给药 生物化学 间充质干细胞 溶血 核酸 体外 骨形态发生蛋白2 细胞生物学 药理学 基因 生物 免疫学 生物技术
作者
Imran Vhora,Rohan Lalani,Priyanka Bhatt,Sushilkumar Patil,Ambikanandan Misra
出处
期刊:International Journal of Pharmaceutics [Elsevier BV]
卷期号:563: 324-336 被引量:62
标识
DOI:10.1016/j.ijpharm.2019.04.006
摘要

Rational design of novel ionizable lipids for development of lipid-nucleic acid nanoparticles (LNP) is required for safe and effective systemic gene delivery for osteoporosis. LNPs require suitable characteristics for intravenous administration and effective accumulation in bone marrow for enhanced transfection. Hence, lipids with C18 tail and ionizable headgroup (Boc-His-ODA/BHODA and His-ODA/HODA) were synthesized and characterized physicochemically. LNPs were prepared with bone morphogenetic protein-9 gene (BHODA-LNP, HODA-LNP, and bone-homing peptide targeted HODA-LNP - HODA-LNPT). Thorough physicochemical (electrolyte stability, DNase I and serum stability) and biological (hemolysis, ROS induction, cytotoxicity and transfection) characterization was carried out followed by acute toxicity studies and therapeutic performance studies in ovariectomized rat model. Lipids with pH dependent ionization were successfully synthesized. LNPs thereof were ∼100 nm size with stability against electrolytes, DNase I and serum and exhibited low hemolytic potential demonstrating suitability for intravenous administration. LNPs exhibited minimal cytotoxicity, non-significant ROS induction and high transfection. In vivo studies demonstrated safety and improved bone regeneration in OVX rats with HODA-LNPT showing significantly better performance. Synthesized ionizable lipids offer safe and effective alternative for preparation of LNPs for gene delivery. Targeted BMP-9 LNP show potential for systemic osteoporosis treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Poik完成签到,获得积分10
刚刚
WShYHh完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Jinping发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
爆米花的应助被新城浪子采纳,获得10
4秒前
12发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
lca507完成签到,获得积分10
5秒前
12345678完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
害羞的跳跳糖的应助被XG采纳,获得10
5秒前
高兴的问儿完成签到 ,获得积分10
6秒前
石头完成签到,获得积分10
6秒前
xiaole完成签到 ,获得积分10
6秒前
Yuuuu完成签到 ,获得积分0
6秒前
Singel完成签到,获得积分10
6秒前
默默的甜瓜完成签到,获得积分10
7秒前
12345678发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
闫辰完成签到,获得积分20
8秒前
黑白完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
碧蓝飞槐完成签到 ,获得积分10
12秒前
SciGPT的应助被淡定的依丝采纳,获得30
12秒前
Mary洋发布了新的文献求助10
12秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
15秒前
英俊的铭的应助被zx采纳,获得10
16秒前
17秒前
sf完成签到 ,获得积分10
17秒前
科研通AI6.4的应助被新城浪子采纳,获得10
17秒前
优秀襄完成签到,获得积分10
18秒前
文小杰完成签到,获得积分10
18秒前
淡定的依丝完成签到,获得积分10
19秒前
兴奋涵阳完成签到 ,获得积分10
19秒前
传奇3的应助被夏目采纳,获得10
19秒前
ddltop完成签到,获得积分10
19秒前
Cc发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7881755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9395611
关于积分的说明 20810923
捐赠科研通 7483830
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3355064
关于科研通互助平台的介绍 2494335
邀请新用户注册赠送积分活动 2382338