NanoAssemblr在CAR-T細(xì)胞治療的應(yīng)用

CAR-T細(xì)胞治療（Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy）是近年來研究十分火熱的一種細(xì)胞免疫療法。其是一種通過嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫治療腫瘤的新型精準(zhǔn)靶向療法。而CAR-T細(xì)胞療法和其他細(xì)胞療法如要滿足臨床需求，就需要更安全、可擴(kuò)展的非病毒載體替代品，以減少細(xì)胞加工和制造時(shí)間。電穿孔等非病毒方法可以避免一些安全性的問題，但這要權(quán)衡轉(zhuǎn)染效率和細(xì)胞活性的問題。Precision NanoSystem Inc公司的NanoAssemblr系列儀器可快速重復(fù)地生產(chǎn)出微升至升級別的脂質(zhì)納米粒，并在敏感、難轉(zhuǎn)染細(xì)胞方面展現(xiàn)出較高的性能。

Precision NanoSystem Inc公司的專家們利用NanoAssemblr SPARK制備了大量不同的脂質(zhì)納米粒處方，并快速篩選出一些目標(biāo)mRNA以及脂質(zhì)納米粒處方作為候選處方，隨后將實(shí)現(xiàn)良好轉(zhuǎn)染效率的脂質(zhì)納米粒直接與原發(fā)性人T細(xì)胞共孵育，再從中篩選出產(chǎn)生了良好轉(zhuǎn)基因表達(dá)的處方。

研究首先將初步篩選出的26個(gè)候選處方分別與原發(fā)性人T細(xì)胞共孵育，通過流式細(xì)胞儀檢測發(fā)現(xiàn)其中部分處方產(chǎn)生了較高的轉(zhuǎn)基因表達(dá)（GFP），并且所有處方對T細(xì)胞的活性都沒產(chǎn)生明顯的影響。

隨后考察上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了較高轉(zhuǎn)基因表達(dá)的三組處方在多種T細(xì)胞亞型中的轉(zhuǎn)基因表達(dá)情況。結(jié)果表明，三組處方對CD4、CD8、PanT等多種T細(xì)胞亞型均產(chǎn)生了較高的轉(zhuǎn)基因表達(dá)。

接下來分別在T細(xì)胞激活的不同階段進(jìn)行三組處方與T細(xì)胞的共培養(yǎng)，分別在T細(xì)胞激活前、T細(xì)胞激活后以及T細(xì)胞激活的同時(shí)加入三組處方，檢測相應(yīng)轉(zhuǎn)基因表達(dá)的情況。結(jié)果顯示，第三組處方在T細(xì)胞激活的不同階段都產(chǎn)生了較高的轉(zhuǎn)基因表達(dá)。

隨后又在另外兩組候選處方中發(fā)現(xiàn)高轉(zhuǎn)基因表達(dá)在96小時(shí)時(shí)仍維持在較高的水平，并對這兩組處方在T細(xì)胞增殖、分裂的影響進(jìn)行了考察，發(fā)現(xiàn)基因轉(zhuǎn)染并未對T細(xì)胞的增殖、分裂產(chǎn)生影響。

最后研究發(fā)現(xiàn)對不同年齡不同性別的供試者，均產(chǎn)生了較高的轉(zhuǎn)基因效率，其中結(jié)果中偏紫色與粉色的數(shù)據(jù)點(diǎn)為女性，偏藍(lán)色與綠色的數(shù)據(jù)點(diǎn)為男性。

從以上研究結(jié)果可以看出，利用NanoAssemblr? SPARK制備的脂質(zhì)納米粒處方可以有效遞送mRNA到T細(xì)胞中并實(shí)現(xiàn)較好的轉(zhuǎn)基因效果，并且未對T細(xì)胞的活性與增殖、分裂產(chǎn)生影響。這為遞送CAR-T細(xì)胞治療所需的CAR受體到T細(xì)胞提供了寶貴的借鑒價(jià)值，也為使用脂質(zhì)納米粒技術(shù)在下一代CAR-T細(xì)胞療法和其他細(xì)胞治療方面指明了方向。

 

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