中国科学院精密测量院超灵敏磁共振研究团队在mRNA疫苗递送领域取得突破性成果,成功开发出一种可实时追踪的脂质纳米载体,为疫苗研发与免疫机制研究开辟了新路径。相关研究论文近日发表于国际权威期刊《美国科学院院刊》,标志着我国在核酸药物递送技术领域迈入国际前沿。
传统mRNA疫苗需依赖脂质纳米颗粒(LNP)作为递送载体,但现有技术存在两大瓶颈:一是载体在体内的动态分布难以精准监测,二是大量颗粒被肝脏非特异性摄取,导致靶器官递送效率低下并可能引发安全隐患。研究团队通过创新设计,在脂质分子中引入含氟结构单元,构建出新型含氟脂质纳米颗粒(FLNP),成功破解了这些难题。
该技术的核心突破在于为纳米载体配备了"生物荧光标记"。含氟结构单元可被19F磁共振成像技术特异性识别,而人体内天然氟信号几乎为零,这使得载体在体内的运动轨迹如同被安装了"GPS定位系统"。实验数据显示,新型载体在保持mRNA翻译效率与传统载体相当的前提下,肝脏非特异性富集量降低94.6%,显著提升了靶向递送精度。
研究团队通过活体成像技术,首次实现了对纳米载体分布、mRNA释放及抗原表达全过程的动态监测。在动物实验中,科研人员清晰观察到:疫苗注射后,局部组织首先启动免疫应答,随后抗原呈递细胞携带信息迁移至淋巴结,完成免疫激活的关键步骤。这一发现直观呈现了mRNA疫苗从递送到免疫激活的完整链条,为理解疫苗作用机制提供了重要依据。
该技术平台具有双重优势:既可通过精准递送提升疫苗效能,又能通过无创成像实时监测药物行为。研究团队表示,这项成果不仅适用于mRNA疫苗研发,还可扩展至基因编辑、蛋白质替代疗法等核酸药物领域,为药物安全性评估和疗效跟踪提供了全新工具。目前,团队正与多家医药企业合作推进技术转化,加速临床应用进程。











