AbMole 脂质材料篇丨 DSPC（二硬脂酰磷脂酰胆碱）： 脂质纳米颗粒的核心结构磷脂

摘要：DSPC（1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酰胆碱，AbMole，M10121，CAS No.：816-94-4）是含两条 C18 饱和脂肪酸链的两性离子磷脂，凭借约 55℃ 的高相变温度赋予脂质体与脂质纳米颗粒（LNP）优异的膜稳定性，成为核酸递送体系中最经典的结构磷脂。在 mRNA 疫苗、siRNA 及基因编辑递送研究中，DSPC 常用于构成 LNP 骨架外层，对颗粒稳定性、包封率与转染效率起到了关键作用。本文梳理 DSPC 的理化特征、结构功能与标准 LNP 构建方案，为核酸递送体系研究提供实验参考。

1. DSPC的分子作用机制

DSPC（AbMole，M10121）分子量 790.16，两条硬脂酰链使其在室温下处于致密的凝胶相，膜弯曲刚度大，不易形变。在经典四组分 LNP 体系中，可电离脂质负责结合核酸并在内涵体酸性环境解离、胆固醇填充脂质间隙以增强包封与膜稳定性、PEG-脂质控制粒径与循环时间，而 DSPC 主要分布于颗粒外层，发挥三重功能：其一，以高相变温度锚定颗粒骨架，显著降低储存与血清环境中的颗粒解离；其二，平衡可电离脂质的流动性，使粒径分布更均一；其三，参与内涵体膜相互作用，辅助核酸胞质释放。研究表明，以 DSPC 替代较短或不饱和链磷脂（如 DOPE 、POPC）虽略降形变能力，但包封率与血清稳定性显著提升。

二、DSPC在细胞层面研究中的应用

以微流控快速混合为核心的 LNP 制备工艺中，将 DSPC（AbMole，M10121）、可电离脂质（如 SM-102 ）、胆固醇https://www.abmole.cn/products/cholesterol.html与 PEG-脂质（如DSPE-mPEG2000 ）按 10:50:38.5:1.5 摩尔比溶于乙醇相，与含 mRNA 的酸性柠檬酸缓冲液等体积快速混合，即可自发组装成粒径 80~120 nm、PDI<0.2 的均一颗粒，包封率通常可达 90% 以上。在肝癌细胞靶向、肺靶向等组织特异性 LNP 研究中，调节 DSPC 占比可改变颗粒在血清中的蛋白冠组成，进而影响器官分布。DSPC 还能广泛用于脂质体的一些其它特性研究，如膜相行为、脂质－蛋白相互作用、跨膜转运机制等物理生化课题，是连接纳米医药与膜生物物理的工具分子。在转染相关的脂质体研究中，发现DSPC 占比在 5%～15% 区间内能显著改变 LNP 的转染效率与细胞毒性平衡，并且发现DSPC 占比过低将导致脂质体稳定性不足，而过高则内涵体逃逸受限，在 HEK293T细胞转染实验中，该配方48 h的荧光素酶表达量较DSPC占比低于5% 的对照配方提高约 1.8 倍，且细胞活力维持在 95% 以上。粒径－效率分析显示，DSPC 占比在 10% 附近转染效率达到峰值，过高或过低均导致表达量下降，为配方优化提供了明确的实验依据。

三、DSPC在动物实验研究中的应用

在动物层面，含 DSPC（AbMole，M10121）的LNP体系已构成核酸递送研究的经典平台。Pardi 等学者于 Nature 报道以 DSPC 为结构磷脂的 LNP 包裹核苷修饰的寨卡病毒 mRNA，单次注射即可在小鼠体内诱导高水平的中和抗体，实现病毒攻击下的有效保护，该工作确立了 DSPC 四组分 LNP 作为 mRNA 疫苗递送载体的经典范式。此后大量研究沿用这一骨架考察不同器官靶向配体、可电离脂质替换与给药途径对体内抗体表达和分布的影响。

四、DSPC相关细胞实验（文献参考举例）

该方案适配 LNP-mRNA 构建、包封表征与细胞转染效率评价。

体系组成：可电离脂质/DSPC/胆固醇/PEG-脂质 = 50/10/38.5/1.5（摩尔比），氮磷比约 6:1 投料 mRNA（荧光素酶 mRNA 或 eGFP mRNA）

检测指标与方法：微流控混合法制备 LNP；RiboGreen 法测定包封率；动态光散射（DLS）测定粒径与 PDI；HEK293T 或 HeLa 细胞转染后 24~48 h 检测荧光素酶表达或流式定量 eGFP 阳性率；CCK-8 评估细胞毒性。

给药浓度：mRNA 0.1~1 μg/mL；LNP 与细胞孵育 24 h

处理时长：转染 24~48 h 后检测表达

参考文献：Kulkarni J A, et al. Design of ionizable lipids to overcome the limiting step of endosomal escape: application in the intracellular delivery of mRNA. Journal of Controlled Release, 2018, 294: 268-277.

*注：上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献调整。

五、DSPC相关动物实验（文献参考举例）

该方案适用于 LNP-mRNA 体内表达分布与核酸递送机制研究。

动物模型：C57BL/6 小鼠，LNP-mRNA 体内表达研究模型

给药配制：LNP 以无菌 PBS 稀释至工作浓度

给药剂量：包封荧光素酶 mRNA 的 LNP，0.5~5 μg/只

给药方案：尾静脉注射；给药后 6~24 h 活体生物发光成像检测肝、脾等器官表达分布；可进一步构建 LNP-mRNA 疫苗模型，评价抗原表达水平与体液免疫应答强度。

参考文献：Pardi N, et al. Nucleoside-modified mRNA delivered in lipid nanoparticles protects against Zika virus infection. Nature, 2017, 545(7655): 505-509.

*注：上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献调整。

总结

综上，DSPC（AbMole，M10121）以高相变温度与稳定的骨架功能，成为 LNP递送体系中重要的结构磷脂。无论是 mRNA 疫苗研究、基因编辑递送，还是膜生物物理基础研究，DSPC 都是配方设计的重要材料，为核酸等生物活性分子的递送体系提供了坚实的化学基础。

*本文所述均为科研试剂，仅供科学研究参考

参考文献

[1] Semple S C, et al. Rational design of cationic lipids for siRNA delivery. Nature Biotechnology, 2010, 28(2): 172-176.

[2] Pardi N, et al. Nucleoside-modified mRNA delivered in lipid nanoparticles protects against Zika virus infection. Nature, 2017, 545(7655): 505-509.

[3] Kulkarni J A, et al. Design of ionizable lipids to overcome the limiting step of endosomal escape: application in the intracellular delivery of mRNA. Journal of Controlled Release, 2018, 294: 268-277.

[4] Kulkarni J A, Cullis P R, van der Meel R. Lipid nanoparticles: enabling gene therapeutics. Pharmaceutical Research, 2018, 35(3): 57.

[5] Kim J, Jozic A, Sahay G. Naturally derived membrane lipids impact nanoparticle-based messenger RNA delivery. Cellular and Molecular Bioengineering, 2020, 13(4): 463-474.

[6] Hashemzadeh H, et al. Study of structural stability and formation mechanisms in DSPC and DPSM liposomes: a coarse-grained molecular dynamics simulation. Scientific Reports, 2020, 10: 1837.