别再让空壳颗粒拖累你的LNP研发

脂质纳米颗粒（LNP）已成为疫苗与核酸药物递送的核心平台，但制剂中普遍存在的“空壳颗粒”正成为制约研发与质量控制的隐形障碍。有研究表明mRNA-LNP样品中，空载颗粒比例可高达40%甚至更多。这些“空包”不仅拉低单位剂量的有效载荷，动物实验还显示其会与载药颗粒竞争血液中的ApoE，干扰体内递送^[1]。

监管层面，EMA《mRNA疫苗质量指南》草案^[2]与CDE《预防用mRNA疫苗药学研究技术指导原则（试行）》^[3]已将empty LNP列入杂质表征要求，ASTM E3482-25（2025）^[4]亦对LNP中RNA表征方法作出规范。

Exoplorer^®纳米流式仪：单颗粒水平的精准分辨

单颗粒水平的空壳率检测，能够捕捉群体平均指标无法揭示的异质性，可进一步提供颗粒层面的分群信息，对LNP配方优化、工艺开发及批次一致性评价具有重要意义。

针对空壳率检测我们基于Exoplorer^®纳米流式仪建立了完整的检测方案：

01 检测原理
SYTO-9是一种膜可渗透的核酸荧光染料，可穿透LNP脂质膜并与包封的核酸结合，结合后荧光信号显著增强，而未包封核酸的空壳LNP仅产生极低背景信号。采用Exoplorer^®检测，通过统计阴性颗粒占总颗粒的比例，即可实现LNP空壳率精准评估。
02 实验步骤
LNP样品经适当稀释后，使用SYTO-9进行染色，避光孵育后上机检测。
03 结果示例

阴性组：LNP

实验组：LNP +SYTO-9

结果显示，使用SYTO-9 染色方案，装载核酸的LNP表现出强烈的荧光信号，而空载LNP的背景染色保持在低水平。该实验可观察到明显的核酸阳性群体，核酸阳性率为97.1%，对应空壳率为2.9%。
Exoplorer^®纳米流式仪保留流式“单颗粒、多参数”分析框架的前提下，针对纳米颗粒的微弱信号做了系统性重构。避免了传统整体测定方法无法区分空壳颗粒与载药颗粒的局限，可为LNP配方优化、工艺开发及批次一致性评价提供关键质量指标。

 

单次进样，三种数据

粒径分布：由散射光强度换算获得，直接给出颗粒群体的粒径特征；
颗粒浓度：基于绝对计数原理，无需外源计数微球即可定量；
分子表型：多色荧光通道同步检测标志物，在单个颗粒层面完成分群与分型。

写在最后
LNP空壳率检测已从“可选”走向“必选”。随着监管要求的日趋明确，建立可靠的颗粒水平表征能力，将直接影响LNP药物的开发效率和注册申报进程。
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参考文献
[1] Li S, Hu Y, Li A, Lin J, Hsieh K, Schneiderman Z, Zhang P, Zhu Y, Qiu C, Kokkoli E, Wang TH, Mao HQ. Payload distribution and capacity of mRNA lipid nanoparticles. Nat Commun. 2022 Sep 23;13(1):5561. doi: 10.1038/s41467-022-33157-4. PMID: 36151112; PMCID: PMC9508184.
[2] EMA. Draft guideline on the quality aspects of mRNA vaccines (EMA/CHMP/BWP/82416/2025), 2025-03.
[3] 国家药监局药审中心. 《预防用mRNA疫苗药学研究技术指导原则（试行）》, 通告2026年第12号, 2026-01-28.
[4] ASTM E3482-25. Standard Guide for Characterization of Encapsulation, Extraction, and Analysis of RNA in LNP Formulations for Drug Delivery, 2025.