引言

核酸药物由肝脏递送走向肺、脾、免疫细胞和局部组织，正在推动LNP由“通用封装载体”向“器官—细胞—功能”协同设计演进。本文以经典四组分平台为主线，归纳蛋白冠、SORT和配体介导递送三种核心策略，系统比较主要配方与应用场景，并讨论如何以细胞分辨率的功能性递送评价取代单一器官富集判断。

LNP 的构建方式及其靶向原理

多数成熟核酸LNP体系以可离子化脂质、辅助磷脂、胆固醇和PEG-脂质四类组分为基本框架，但也存在少组分聚合物–脂质复合物、特殊脂质组合及非典型纳米颗粒体系。靶向可通过替换脂质、引入附加功能脂质、改变蛋白冠与给药途径，以及颗粒表面偶联配体等实现。

• 可离子化脂质（原文常归入“阳离子”脂质），通常是核酸复合、颗粒结构和内体逃逸的重要调节组分；其质子化状态取决于脂质pKa与环境pH。35–50 mol%属于部分经典四组分配方的常见范围，不是跨平台通用标准；靶向性还取决于表面性质和蛋白冠。

• 辅助磷脂：DSPC可提升部分配方的结构稳定性；DOPE具有促进负曲率与非层状相形成的潜力，但是否增强免疫细胞递送和内体逃逸需要逐配方验证。9–16 mol%仅为部分经典体系的典型比例。

• 胆固醇及类似物：参与调节脂质堆积、颗粒结构与胞内转运。β-谷甾醇等取代策略在部分模型中改善功能性递送，但增益大小具有体系依赖性，不能笼统保证达到一个数量级。

• PEG-脂质：调节成粒、粒径、稳定性、血浆蛋白吸附及循环行为，也为配体偶联提供常用位点。1.5–2.5 mol%常见于部分四组分LNP；PEG脂质的锚定链长、脱落动力学与配体密度同样关键，不宜把1.5%或2.5%作为通用靶向阈值。

图1. LNP靶向递送策略

实现选择性递送的三种主要路径

• 被动富集与蛋白冠介导摄取：一些经典静脉注射LNP吸附ApoE并经LDLR相关途径进入肝细胞；但蛋白冠组成还取决于具体脂质和生物环境，ApoE并非所有体系的唯一决定因素。器官富集并不等价于相应实质细胞的有效蛋白表达。

• 选择性器官靶向（SORT）：在特定四组分基础配方中改变附加带电脂质的种类和份额，可使表达分布向肺、脾或肝偏移，例如DOTAP、18PA和DODAP。该规律首先在特定动物模型、脂质骨架与载荷条件下确立；不同配方与物种之间不可简单外推，也不是绝对的器官专一性。

• 配体介导的细胞靶向：将抗体、Fab/VHH、肽、适配体或糖配体呈递于颗粒表面，利用受体结合和内吞提升特定细胞的功能性递送。可采用直接偶联或ASSET等模块化策略。配体修饰并非细胞选择性的唯一来源；受体内吞速度、蛋白冠遮蔽及内体逃逸共同决定最终表达。

肝脏/肝细胞靶向LNP 

肝细胞是系统性RNA递送验证最充分的靶细胞之一。ApoE–LDLR轴为多类静脉给药可离子化LNP的肝脏摄取提供重要解释，但不能概括所有中性LNP；蛋白冠构成、脂质结构、粒径与给药途径共同决定分布。这类成熟配方可作为新型靶向体系的参照基准。

通过电荷（SORT）和脂质化学实现器官再靶向

在特定模型中，向原有肝脏偏好性配方中加入带电功能脂质，可增强肺或脾等器官的功能性递送；部分脂质化学体系也可改变ApoE吸附及细胞摄取方式，但不能简单认定其完全不形成ApoE蛋白冠。

 抗原呈递细胞与疫苗配方

肌内接种后，LNP及表达抗原相关信号可分布于注射部位与引流淋巴结，并参与局部抗原呈递和免疫应答；这一递送场景已有大规模临床应用，但不应与受体介导的APC精准靶向混为一谈。

其它组织及局部给药途径 

对于此类靶点，局部给药方式或尚未解决的屏障（BBB、粘液）决定了递送策略

图2. LNP靶向递送方式及靶向组织器官汇总

总结：值得沿用的设计原理

• 从已经验证的配方出发：50:10:38.5:1.5（可离子化脂质:DSPC:胆固醇:PEG脂质）适合作为部分肝脏siRNA/mRNA递送研究的对照起点，但不是任意器官、核酸或给药方式的通用最优解。

• DSPC与DOPE需要实验比较：可分别评估结构稳定性、储存耐受性、细胞摄取和胞质递送；DOPE不必然在所有免疫细胞模型中优于DSPC。

• PEG脂质的摩尔比例、锚定结构及解吸动力学均是需要优化的变量；不应把PEG比例单独视作可决定肝脏或长循环的开关。

• SORT等脂质设计能够调整器官表达分布，细胞水平的选择性则需要进一步结合受体生物学、脂质骨架和蛋白冠优化；配体靶向是一条重要但并非唯一的路线。

• N/P比定义和计数方法必须明确（可质子化氮基数与核酸磷酸基数的比值）。siRNA约3、mRNA约6等仅是部分体系的报道条件，不能按载荷分子大小直接推断最优N/P；应报告脂质结构、载荷、混合条件及优化范围。

• 新配方宜统一报告DLS粒径/PDI、Zeta电位（标明介质）、包封率与回收率、核酸完整性、形态、表观pKa、稳定性和蛋白表达。TNS等方法得到的表观pKa与体内活性存在体系特异的关系，6.2–6.8不应作为普适最优区间。

• 靶向性的评价应同时报告颗粒/脂质分布、载荷分布、细胞摄取、功能性蛋白表达或基因编辑，以及靶细胞与非靶细胞的比值。靶器官/肝脏的表达比值有价值，但还需绝对效力、细胞类型分辨率与安全性证据。

后续研究建议与技术转化关注点

• 一是建立“颗粒分布—靶细胞摄取—胞质释放—表达/编辑—药效”连续证据链。推荐使用同一细胞类型的流式分群、荧光成像与功能性报告系统交叉验证，同时纳入肝细胞、Kupffer细胞、脾脏吞噬细胞等非靶向对照。

• 二是推进配方与配体双变量优化。对可离子化脂质结构、辅助脂质、PEG锚定链与密度、抗体偶联位点与配体密度进行正交研究；优先关注受体内吞/回收、内体逃逸、批间一致性及血清条件下的性能。

• 三是将制造与转化要求前置：除粒径/PDI与包封率外，系统考察残余溶剂、游离核酸、抗体游离量、偶联效率、核酸完整性、贮存与冻融稳定性、补体激活、细胞因子、重复给药和组织病理。

• 四是区别证据层级。本文涉及已获批产品、临床研究项目、动物实验体系与可供验证的概念性配方；凡未披露具体脂质结构或比例者，不应将综述性示例视为可直接复现的产品配方。

   

主要参考文献

[1] Cheng Q, et al. Selective organ targeting (SORT) nanoparticles for tissue-specific mRNA delivery and CRISPR–Cas gene editing. Nature Nanotechnology. 2020;15:313–320. DOI:10.1038/s41565-020-0669-6.

[2] Cheng Q, et al. SORT original research full text and methods (5A2-SC8/DOPE/Chol/DMG-PEG 15:15:30:3 and fifth-component methodology). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7735425/.

[3] Rational design of lipid nanoparticles for enabling gene therapies. 2025 review; includes historical Onpattro molar ratio 50:10:38.5:1.5. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12274843/.

[4] Rapid receptor internalization potentiates CD7-targeted lipid nanoparticles for efficient mRNA delivery to T cells and in vivo CAR T-cell engineering. Journal of Controlled Release. 2026;396:115043. DOI:10.1016/j.jconrel.2026.115043.

[5] Zhang X, et al. First-in-human in vivo CAR T-cell generation using a CD8-targeted lipid nanoparticle platform in relapsed/refractory B-cell lymphoma. JCO. 2026;44(suppl):7014. DOI:10.1200/JCO.2026.44.16_suppl.7014.

[6] ClinicalTrials.gov: NCT06128629, NTLA-2001 MAGNITUDE phase 3 study. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06128629.