光明网记者 李欣哲

　　1月30日，北京启辰生生物科技有限公司（以下简称“启辰生生物”）自主研发的LNP核心关键技术——“脂质化合物及其在核酸递送中的应用”收到国家知识产权局颁发的《授予发明专利权通知书》，标志着该技术正式获得专利授权。

　　鉴于该专利对于国际上现有LNP核心技术专利壁垒的重大突破，为我国生物医药领域在mRNA等核酸药物递送方面破解“卡脖子”难题提供了有效的技术支持和产业支撑，为加速全球mRNA药物研发提供了“中国智慧”。

　　神奇载体LNP，攻克基因药物递送最后一公里

　　据了解，LNP（Lipid nanoparticles 脂质纳米粒）是一种重要的非病毒载体，具有封装和传递治疗药物到体内特定位置的能力，可以在需要的时间释放其内容物，为各种疾病基因水平的靶向治疗提供载体系统。

　　LNP结构示意图

　　新冠疫情期间，LNP作为关键技术之一，因递送mRNA疫苗而受到广泛关注。为了在体内发挥作用，mRNA需要安全、有效、稳定的递送系统，保护核酸免于降解，并允许细胞摄取和mRNA胞内释放。而LNP的空腔中可以装载各类药物，包括小分子、多肽和核酸，能够保护这些药物免受破坏性蛋白酶的影响，并穿过细胞膜进入细胞。LNP的安全性经新冠mRNA疫苗得以验证。

　　药物递送技术一直被认为是药物研发的“最后一公里”。对于mRNA疫苗、核酸药物、基因编辑和细胞疗法等，优化药物本身和普通给药系统很难解决成药性的问题，此时，递送技术就显得尤为重要，成为这些新技术不可或缺的一部分。

　　在新兴的基因组药物领域中，LNP可以发挥更大作用，帮助该领域解决安全高效递送的难题。通过改进LNP的设计和功能化，还可以实现对疾病治疗更精准的靶向和调控，开拓医疗治疗的新领域。

　　突破“卡脖子”困境，C2-LNP系统提供更安全高效递送方案

　　随着mRNA-LNP在新冠疫苗上获得巨大成功，涉及LNP专利的诉讼案在近几年此起彼伏。对于新兴的mRNA企业和产业来讲，mRNA巨大的经济利益背后，是极高的专利壁垒和侵权风险。

　　从mRNA研发公司Moderna对LNP领域的龙头公司Arbutus三项专利诉讼的结果看，LNP核心专利对脂质组分的保护较难突破专利挑战。各厂商对LNP技术的掌握以及是否拥有相关专利成为业内竞争中极其重要的一环。

　　据启辰生生物首席技术官栗世铀教授介绍，启辰生生物自主研发的LNP核心组分，阳离子脂质C2新分子：三氨基三尾结构，与MC3分子的一个氨基头和两条只含有烯烃的尾巴的结构不同，C2分子结构上有三个氨基和三条含有羟基基团及烯烃的尾巴，从化学原理上来看，这样的结构能保证C2与mRNA结合更紧密，并极大提高了溶酶体逃逸的效率。

　　基于C2新分子构建的LNP配方，可广泛应用于mRNA等核酸药物的递送系统，实验表明C2-LNP系统的mRNA递送效率更高，制剂用量更小，相对安全性更好，生产成本也更低。

　　目前，启辰生生物已经完成了C2-LNP递送系统在药品注册中的安全性评价，并通过了国家药品监督管理局药品审评中心（CDE）的技术审评，也通过了中国食品药品检定研究院（NIFDC）的复核检验。该专利也通过了国际专利自由实施（FTO）评估，排除了专利侵权风险。其新冠mRNA-LNP疫苗样品也通过了中国食品药品检定研究院（NIFDC）的复核检验。

　　发挥授权专利优势，LNP技术市场前景广阔

　　LNP技术除了可以用于mRNA递送外，还可以应用于小分子化学药、siRNA、小分子多肽、蛋白药物等的递送。其前景还包括基因编辑工具递送、细胞内特定部位靶向、组织特异性递送、再生医学与组织工程的创新应用，以及免疫调节领域的突破。

　　据估计，目前基于LNP的体内基因组药物的市场规模为510亿美元，且两款COVID-19 mRNA疫苗占据了大部分份额。随着COVID-19 mRNA疫苗收入下降，LNP药物的市场份额可能进一步缩小。随着基因组学药物产品管线不断成熟以及制药公司对LNP创新的进一步投资，市场将再次增长。预计到2036年，基于LNP的基因组药物市场将反弹至480亿美元。

　　栗世铀教授表示，未来启辰生生物将充分发挥授权专利的优势，继续开展C2-LNP的配方优化和工艺提升，进一步开发具有组织和器官靶向性的LNP递送系统，持续保持公司在该领域的全球先进性。

　　同时，启辰生生物也将充分利用授权专利的优势，广泛深入地开展商业化合作，为国内外的核酸药物研发机构和制药企业提供全方位的服务。为此，启辰生生物已经布局在江苏宜兴建设逾10000平米的mRNA-LNP生产转化中心，可提供全面的、一体化的、可定制的CDMO服务。