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Quarter
Q1, 2026
Applicant
Tobias Burghardt
Paper Title
Hydrophobic Refinement of Polarity-Switchable Lipo-Xenopeptides Modulates Endosomal Escape and Enhances mRNA Delivery In Vitro and In Vivo
The name(s) of the first, last or corresponding authors who are DG-GT members
Tobias Burghardt, Sophie Thalmayr, Ernst Wagner
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Date of the online publication
25 February 2026
Summary
Die Freisetzung von Nukleinsäuren aus dem Endosom stellt eine der zentralen Hürden bei nicht-viralen Vektoren dar. In unserer Arbeit haben wir untersucht, wie sich Polarität und molekulare Kenngrößen der mRNA-bindenden Domäne unserer Trägerstoffe auf die Effizienz der daraus gebildeten Nanopartikel auswirken. Dazu wurde die Hydrophobizität der lipopeptidischen Trägermoleküle durch den Einbau verschiedener künstlicher Aminosäuren variiert. Die Bestimmung der Polarität zeigte, dass hydrophobe Gruppen den ausgeprägten Polaritätswechsel bei sinkendem pH-Wert im Endosom verstärken. Dadurch können Träger eine schnellere und effektivere mRNA-Freisetzung ins Zytosol vermitteln. Verbunden damit ist eine erhöhte Effizienz der Träger selbst in schwer zu transfizierenden Ziellinien wie dendritischen Zellen oder patientennahen Darmkrebszellen. U-förmige Träger profitierten dabei besonders von der Modifikation. In Mäusen konnten wir so eine erhöhte lokale mRNA-Expression im Muskel, und nach intravenöser Injektion eine Verschiebung der Biodistribution zum Tumor-Kompartiment erzielen.
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