嵌合抗原受体T细胞（CART）疗法是一种突破性的癌症治疗方法，涉及基因改造患者自身的T细胞，以靶向和摧毁癌细胞。传统上，CART细胞的制造过程可能需要数周时间，而对于进展迅速的癌症患者来说，这段时间通常是至关重要的。为了克服这一挑战，全球各个公司正在开发创新的快速制造技术，以显著缩短生产时间并提高治疗的可及性。这类努力大致从下面几个方面开展：

1、自动化制造平台

自动化制造平台旨在通过减少人工干预和降低人为错误风险来简化CART细胞的生产过程。这些平台使用先进的机器人和计算机系统来处理CART细胞生产的各个步骤，包括细胞分离、活化、基因改造、扩增和配制。

一致性和质量控制:自动化确保每批CART细胞的生产具有高度一致性，并遵守严格的质量控制标准。例如，自动化系统可以精确控制试剂的添加和每个步骤的时间，从而减少批次间的变异性。

时间效率:通过消除手动步骤，生产过程更快、更高效，可能将总体制造时间从几周缩短到几天。自动化系统可以连续工作，无需休息，从而显著加快过程。

可扩展性:自动化系统可以轻松扩展以满足不断增加的需求，允许在不影响质量的情况下生产更多数量的CART细胞。这种可扩展性对于满足越来越多的CART治疗患者至关重要。

2、现场制造

现场制造专注于直接在治疗地点（如医院或诊所）生产CART细胞，而不是在集中设施。这种方法具有几个优点：

减少运输时间:通过现场制造CART细胞，消除了在生产设施和治疗中心之间运输细胞的需求。

快速启动治疗:患者可以更快地接受CART疗法，这对患有侵袭性或晚期癌症的患者至关重要。

定制和灵活性:现场制造允许根据患者的具体需求和情况实时调整生产过程。这种个性化方法可以优化疗法对个体患者的疗效。

3、优化细胞培养过程

优化细胞培养过程涉及改进T细胞的生长和扩增条件。这可以通过使用先进的生物反应器和专门的培养基配方来实现：

先进的生物反应器:这些设备可以显著加快细胞扩增。现代生物反应器还可以持续监控和调整这些条件，以维持理想的生长环境。

增强的培养基配方:使用专门设计的培养基可以促进T细胞的快速生长和生存率，从而缩短细胞扩增所需的时间。

过程强化:如灌流培养等技术，可以连续提供新鲜培养基，进一步增强细胞增殖并缩短培养时间。

4、非病毒基因递送方法

非病毒基因递送方法，如SleepingBeauty和PiggyBac转座子/转座酶系统，为CART细胞制造提供了一种有前途的替代方法。这些方法不仅更快，而且更具成本效益且免疫原性较低：

SleepingBeauty转座子/转座酶系统

SleepingBeauty（SB）转座子系统是一种基于DNA的非病毒基因递送技术，利用转座酶将携带CAR基因的转座子插入T细胞基因组。这种方法具有多项优势：

快速整合：SB系统能够迅速将CAR基因插入T细胞基因组，大大缩短了基因改造阶段的时间。与传统的病毒载体相比，SB系统的基因整合过程更加简便且时间更短。

高效转基因：SB转座子系统在基因插入方面表现出高效性和稳定性，能够确保CAR基因在T细胞中的持久表达。这种高效性使得更多的T细胞能够成功表达CAR基因，从而增强治疗效果。

低成本：与病毒载体的复杂制造过程相比，SB系统的生产成本显著降低。它不依赖于昂贵的病毒生产和纯化工艺，从而降低了总体制造费用。

较低免疫原性：由于不使用病毒载体，SB系统减少了潜在的免疫反应风险，提高了治疗的安全性。这使得CART细胞在患者体内的持久性和效果得到改善。

示例：TriArmTherapeutics(星尘生物)开发的FIT（快速及时整合技术）是一种新型非病毒基因递送系统，是从SB系统衍生的创新CART制备方法。结合了各种非病毒方法的优点，以提高CAR基因在T细胞中的整合速度和效率。TriArmInc的FIT技术具有以下显著优势：FIT技术可以将基因整合过程缩短到几个小时，显著加快CART细胞的制造速度。并且使得从单采到CART回输在短短数天完成，并且具有高效且安全的基因整合效率，确保CAR基因在T细胞中的稳定表达。FIT技术的生产成本和时间只有传统病毒方法的几分之一。

5、快速基因编辑技术

在传统的一代CART基础上，采用基因编辑技术如CRISPR/Cas9和碱基编辑彻底改变了T细胞的基因改造，成为CART2.0的主要发展方向，包括通用型UCART,和功能增强的自体CART。

精确性和效率：基因编辑提供高度特异的基因序列靶向，减少脱靶。这种精确性确保快速且准确地进行所需的基因修改。

缩短工程时间：基因编辑的快速和准确性质可以将基因改造过程从几天缩短到仅几个小时。这种时间的大幅缩短可以显著加快整体制造过程。

与自动化的集成：基因编辑可以集成到自动化平台中，进一步加快整体生产时间表。自动化CRISPR/Cas9系统可以在最少人工干预的情况下进行基因修改，从而提高速度和一致性。

示例:CrisprTherapeutics是使用CRISPR/Cas9技术开发创新CART细胞疗法，专注于基因修改的精确性和效率。

示例：BaseTherapeutics利用先进的AccuBase碱基编辑技术，该技术允许在单核苷酸水平上进行精确修改。AccuBase技术是新一代0脱靶碱基编辑技术，它具有以下显著优势：

无DNA双链断裂（DSBs）：Cas9等核酸酶在编辑基因时必须要产生DNA的DSBs,这会导致细胞的染色体结构异常，损害T细胞的健康状态如抑制扩增能力等不利影响，这点在多基因编辑时尤为突出。AccuBase不会产生DSBs，即使多基因编辑也不会导致染色体结构异常，不会影响T细胞的状态。

0脱靶:AccuBase将脱靶率几乎降至背景水平，显著提高了CART细胞的安全性。

高编辑效率:AccuBase具有与BE4Max相似甚至略高的编辑效率，并且能够在GC和甲基化富集的基因组区域实现高效编辑。

稳定性:AccuBase蛋白产量高，稳定性好，是世界上唯一可获得的GMP级别碱基编辑蛋白。

贝斯生物的AccuBase技术和TriArmInc的FIT技术珠联璧合，开发了BEAT技术（BaseEditingandAdvancedTargetingSystem），为CART细胞制造带来革命性的突破。

BEAT技术的优势：

一步实现:BEAT技术可以一步实现同时非病毒高效插入CAR和单基因或基因编辑，无需传统CART的复杂步骤，显著缩短生产时间。

高效率:BEAT技术结合了AccuBase和FIT技术的优势，具有很高的基因整合效率和编辑效率。

成本效益:BEAT技术的非病毒性质使其生产成本低于传统的病毒载体方法。

安全性:BEAT技术降低了潜在的免疫反应风险，提高了治疗的安全性。

BEAT技术有望显著缩短CART细胞的制造时间至2天，极大提高治疗的可及性，降低成本，并为患者带来更好的治疗效果。

6、预制造的CART细胞

预制造的CART细胞，也称为“现货”或“同种异体”CART细胞预制造的CART细胞，也称为“现货”或“同种异体”CART细胞，来自健康供体并经过基因改造和扩增后储存起来，随时可供患者使用。这种方法在快速治疗启动和广泛适用性方面具有显著优势：

立即可用性：现成的CART细胞可以在患者需要时立即提供，无需等待个性化的制造过程。这大大缩短了治疗启动时间，对于需要快速干预的患者尤为关键。传统的CART细胞疗法通常需要数周时间来从患者自身提取T细胞、进行基因改造和扩增，而现成的CART细胞则可以在数小时内准备好用于治疗。

广泛适用性：这些产品适用于广泛的患者群体，不需要匹配供体和受体。这意味着CART疗法可以更普遍地应用于各类患者，不再局限于个别患者的特定细胞。这种普遍适用性可以显著扩大治疗的受益人群。

一致性和标准化：预制造的CART细胞在受控条件下生产，确保了每批产品的一致性和质量。这种标准化的生产方法降低了批次间的变异性，改善了治疗效果的可预测性。由于生产过程是在高度控制的环境中进行的，因此可以更好地监控和确保产品质量。

成本效益：大规模生产的预制造CART细胞可以降低生产成本，使治疗更加经济高效。这种成本效益不仅有助于降低治疗费用，还可以使更多患者受益于这种先进的癌症治疗方法。

示例:AllogeneTherapeutics开发同种异体CART细胞疗法。他们的现成产品可以立即用于治疗，显著缩短患者的等待时间。

示例:BaseTherapeutics利用AccuBase技术开发现成的CART细胞产品,通过基因编辑技术消除供体T细胞中的TCR（T细胞受体）以减少移植物抗宿主病（GVHD）的风险和其他潜在的免疫反应基因。能够在保持高效的基因编辑速度和准确性的同时，显著缩短制造时间。

—结论—

CART细胞快速制造技术的发展正准备通过显著缩短生产时间来革新癌症治疗。通过自动化平台、现场制造、优化的细胞培养过程、快速基因编辑技术(如贝斯的AccuBase技术)、非病毒基因递送方法（如TriArm的FIT技术），TriArm和贝斯联合开发的BEAT技术，以及预制造的CART细胞，患者从诊断到治疗启动的时间可以大幅缩短。这些进展不仅提高了CART细胞疗法的效率和可扩展性，还通过提供及时和有效的癌症治疗来改善患者的预后。

责任编辑：白芨

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