新探索：渗透压作为RNA治疗药物生产工艺的CQA

新探索：渗透压作为RNA治疗药物生产工艺的CQA

随着mRNA疫苗的成功，RNA疗法已成为全球关注的焦点。然而，RNA治疗药物的生产工艺仍需不断引进新技术和新方法，以实现工艺优化。本文将阐述渗透压作为关键工艺参数（CQA）在RNA治疗药物生产工艺中的应用及其重要性。

渗透压在RNA治疗药物生产中的应用

渗透压是溶质浓度的表征，可应用于生物工艺流程的各个步骤。在这里，我们将展示渗透压参数在制剂配方优化及低温保存中的高灵敏度。

根据Kamiya等人的研究，在-80°C冻存条件下如果不加冷冻保护剂（如蔗糖），会导致mRNA-LNP聚集。因为在冻存过程中，冰晶的形成增加了纳米颗粒的浓度，颗粒之间的距离减小，导致离子强度增加，从而引起聚集。

多种COVID-19疫苗的首选冷冻保护剂为蔗糖，这些应用是蔗糖能够保证此类疫苗成功冷冻保存的证据。

mRNA-LNP制剂的储存要求

mRNA-LNP制剂需要严格控制储存环境，包括在这些产品的运输和储存过程中需要保持低温。在低温度下长时间存储可能影响该产品的质量。

冷冻保护剂是保护产品完整性的方法之一，然而，这些试剂的存在也会产生重大的负面影响。冷冻保护剂的渗透压通常在1,000至2,000mOsm之间，这一范围高于疫苗和注射剂常用的等渗要求。因此，给药过程中，渗透压的增加可能会增加副作用，以及产生注射时的灼烧或刺痛感。储存过程中的其他因素也会影响蛋白质表达的能力。

以渗透压为中心的LNPs优化方法

高压均质法和超声法的比较

尽管LNPs是一种常用的药物递送工具，但纳米颗粒的工艺和表征仍在进一步优化中。在这项研究中，来自安格利亚-罗斯金大学的Irfan Bashir博士观察了两种不同的LNP制备方法如何影响工艺中的其他因素。特别关注的一个方面是对渗透压的影响。

从以上数据可以明显看出，水浴超声法制备的颗粒渗透压明显高于高压均质法制备的颗粒的渗透压。从平均粒径（d. nm）和PDI值（多分散指数）可以看出，渗透压的增加与颗粒聚集的增加有关性。为了减少聚集的风险，在优化LNP制备技术时考虑这些数值上升的参数可能是有利的。

结论

众所周知，渗透压是生物工艺中的一个质量控制参数，但本文阐明了将渗透压作为一个有效且稳健的优化工具。当将该测试纳入多个工艺流程（如RNA疗法）时，可以帮助发现工艺方案中意想不到的偏差，并提供被其他关键工艺参数遗漏的可能已经存在的聚集。