[초록]

고밀도 지단백질(HDL)은 콜레스테롤, 인지질 및 트리글리세리드의 수송 및 대사에 관여하는 내인성 나노입자입니다. HDL은 죽상경화성 플라크에서 과도한 콜레스테롤을 제거할 뿐만 아니라 심혈관계를 보호하는 항염증 및 항산화 특성을 가지고 있기 때문에 "좋은" 콜레스테롤로 잘 알려져 있습니다. 순환하는 HDL은 또한 내인성 단백질, 비타민, 호르몬 및 마이크로RNA를 다양한 기관으로 운반합니다. 리포솜, 미셀, 무기 및 고분자 나노입자와 같은 다른 합성 나노운반체와 비교하여 HDL은 화물을 특정 대상에 보다 효율적으로 전달할 수 있는 고유한 기능을 가지고 있습니다. 이러한 특성에는 초소형 크기(직경 8–12nm), 인간의 높은 내약성(주입당 최대 8g의 단백질), 긴 순환 반감기(12–24시간) 및 다른 수용 세포에 대한 고유한 표적 특성이 포함됩니다. 다양한 재조합 ApoA 단백질 및 ApoA 모방 펩티드가 최근 내인성 HDL과 유사한 특성을 나타내고 산업적 확장 가능성을 갖는 재구성된 HDL의 제조를 위해 개발되었습니다. 이 리뷰에서는 (a) 재구성된 HDL 제품의 임상 약동학 및 안전성, (b) 무기 및 기타 유기 나노입자와 HDL의 비교, (c) 중요한 치료 적응증을 위한 약물 전달 수단으로 HDL을 사용하는 근거, (d) HDL 생산의 최신 기술 및 (e) 소분자, 펩타이드/단백질, 핵산 및 다양한 기관을 표적으로 하는 영상화제를 위한 HDL 기반 약물 전달 전략.

[Abstract]

High-density lipoproteins (HDL) are endogenous nanoparticles involved in the transport and metabolism of cholesterol, phospholipids, and triglycerides. HDL is well-known as the “good” cholesterol because it not only removes excess cholesterol from atherosclerotic plaques but also has anti-inflammatory and antioxidative properties, which protect the cardiovascular system. Circulating HDL also transports endogenous proteins, vitamins, hormones, and microRNA to various organs. Compared with other synthetic nanocarriers, such as liposomes, micelles, and inorganic and polymeric nanoparticles, HDL has unique features that allow them to deliver cargo to specific targets more efficiently. These attributes include their ultrasmall size (8–12 nm in diameter), high tolerability in humans (up to 8 g of protein per infusion), long circulating half-life (12–24 h), and intrinsic targeting properties to different recipient cells. Various recombinant ApoA proteins and ApoA mimetic peptides have been recently developed for the preparation of reconstituted HDL that exhibits properties similar to those of endogenous HDL and has a potential for industrial scale-up. In this review, we will summarize (a) clinical pharmacokinetics and safety of reconstituted HDL products, (b) comparison of HDL with inorganic and other organic nanoparticles, (c) the rationale for using HDL as drug delivery vehicles for important therapeutic indications, (d) the current state-of-the-art in HDL production, and (e) HDL-based drug delivery strategies for small molecules, peptides/proteins, nucleic acids, and imaging agents targeted to various organs.