细胞治疗-病毒载体工艺整体解决方案

GE生命科学

2018.3.07

纯化应用专家
您身边的
Ä爱纯派发送问题至akta.club@ge.com48小时（工作时间）回复

2017年，随着全球两个CAR-T产品的相继获批上市，细胞治疗成为了有望战胜肿瘤的最佳途经；使得细胞治疗领域一下子沸腾起来。截至目前，中国已经有八家公司提交了临床申请，可见竞争之激烈。GE不仅能够提供病毒和质粒的整体硬件平台，同时GE还与很多客户一同并肩作战，致力于开发出稳健、高效、可放大的病毒载体及质粒生产工艺。现将与CAR-T相关的慢病毒载体和质粒生产工艺，以及其他比较常用的腺病毒、腺相关病毒、溶瘤病毒载体生产工艺一并进行汇总，分享给大家。

慢病毒

慢病毒（lentivirus，LV）是来源于人类免疫缺陷病毒-1（HIV-1）的一种病毒载体，大小为100nm左右，对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力，广泛应用在细胞治疗中。其工艺流程如下：

经过纯化后，核酸、BSA、HCP等检测指标均达到合格水平；通过控制实验条件，经过第一步Capto core 700纯化后，样品的纯度即可合格，回收率一般可以达到60%以上；如果样品杂质含量比较高，可通过第二步Capto Q ImpRes进一步去除痕量杂质和内毒素。
其中，Capto core 700是一种多模式层析填料：具有双层填料结构，将分子筛、离子相互作用、疏水相互作用等多种作用力模式结合在一起。在纯化时，病毒被截留，通过流穿模式进行纯化，而小分子杂质会进入填料内部被多模式配基吸附，从而实现目标病毒与杂质的分离。与其他填料相比，Capto core 700具有高载量、高流速、高纯度、高回收率等多重优势。

腺病毒

腺病毒（adenovirus，AdV）是一种20面体结构的无包膜双链DNA病毒，直径70-90nm，有252个壳粒，含有14种蛋白。该病毒载体的优势在于：在培养液中容易生产；能够感染多种细胞类型；病毒基因整合宿主细胞的危险小；病毒颗粒稳定，不易损坏等。其工艺流程如下：

经过纯化后，杂质蛋白的去除率＞98%；病毒颗粒的回收率超过60%。

腺相关病毒

腺相关病毒（adeno-associated virus，AAV）属于细小病毒科，无包膜的20面体结构病毒，病毒颗粒约为20-26nm，线状单链DNA，cap基因中编码3种衣壳蛋白。AAV用于基因治疗较安全、宿主广、可特异性整合宿主基因，长期表达外源基因，减少重复使用的剂量等优势。

其中，AVB Sepharose High Performance是一种亲和层析填料，专为腺相关病毒（AAV）的纯化而设计。该填料的优势在于：有效的，工业化规模的进行AAV（1,2,3,5）的生产；无动物来源成分，降低法规方面的风险；高选择性；良好的可放大性。

溶瘤病毒

溶瘤病毒（oncolytic virus）是一类具有复制能力的肿瘤杀伤型病毒。包含疱疹病毒（155-240nm）、腺病毒（90nm）、牛痘病毒（360×270×250nm）、呼肠孤病毒（85nm）、麻疹病毒（100-300nm）等。

质粒

质粒DNA（pDNA）可以用于核酸疫苗或细胞治疗领域，以达到预防和治疗疾病的目的。DNA疫苗比病毒疫苗安全，但是因为药物使用量大，因此对质粒的质量要求很高，质粒DNA必须为超螺旋结构，不含有细菌染色体DNA、RNA、蛋白质和内毒素。GE为超螺旋质粒DNA的纯化开发了三步法层析工艺，具有操作简单、高纯度、易于放大的优势。