古往今来，红颜易老、英雄迟暮是悲伤的情感文学意象，传说彭祖“长年八百，绵寿永世”，嫦娥偷拿不老仙丹，徐福远渡蓬莱只为寻求不老之药。长生不老、生命不灭始终是人类的美好夙愿。
随着现代医学的发展，无数科研人员前赴后继开创着先进医疗技术为捍卫人类健康保驾护航。然而限于生命的复杂奥秘与技术发展的滞后，在病魔面前人类分秒必争的努力常常是微不足道的。
近些年来，细胞基因治疗横空出世，为现代医学的发展注入了新的活力和曙光，在生物医药领域尤其是癌症及遗传病治疗领域极具发展前景！
一、细胞基因治疗的前生今世
细胞基因治疗（Cell and Gene Therapy，CGT）作为目前生物医药领域最如火如荼的研发方向之一，有望满足部分危重疾病、罕见病、难治性疾病等迫切的临床需求，具有巨大的发展潜力和市场前景，自问世以来吸引万千瞩目。
该疗法主要由体外治疗与体内治疗组成，细胞治疗与基因治疗分别是其代表，两者相辅相成，各有千秋。目前，细胞基因治疗的触角正在伸向肿瘤、非肿瘤罕见病、神经系统疾病、感官类疾病、代谢类疾病及其他难治性疾病，为攻克疑难杂症，守护人类健康贡献力量。
细胞治疗是指应用人自体或异体来源的细胞经体外操作后输入（或植入）人体，随着细胞的分裂，基因会传递给后代细胞，最后再将细胞输回体内，进而达到疾病治疗的目的。
基因治疗最初的提出是针对单基因缺陷的遗传疾病，目的在于用一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素，即通过基因添加、基因修正、基因沉默等方式修饰个体基因的表达或修复异常基因，达到治愈疾病目的的疗法。
图1：来源于网络
自2012年起，基因治疗开始进入临床实践，伴随着时光流逝与科研人的辛勤努力，2017年全球基因治疗进入高速发展期。
图2：作者自制
二、疑难杂症病人的福音
科学的车轮缓缓向前，推动着各种新型生物医学技术问世。一百多年前，Alexander Maximov 提出，在外周血淋巴细胞中有一个共存的循环干细胞群 ( gemeinsama stammzellen) ，这些细胞具有或能够获得多潜能性，这一理论成为目前体细胞治疗研究的基础，给罹患疑难杂症的病人带来了生命的希望。
而谈起由其衍生的细胞基因疗法，便不能避开典型代表---抗癌新星CAR-T疗法。在活跃的细胞疗法中，免疫细胞疗法占所有细胞疗法的68%，其中研究最深入、最广阔的CAR-T疗法呈一枝独秀的态势。
简而言之，CAR-T疗法是通过基因导入方法（腺病毒，慢病毒，非病毒载体方式等），将抗原特异性CAR（胞外靶抗原结合域、铰链区、跨膜结合域和胞内信号传导结构域组成）导入患者T细胞，发挥杀伤肿瘤功能。胞内信号传导结构域直接影响CAR活化T细胞效果，根据结构不同CAR分为了四代，可谓是一代比一代进步。
1992年，Sadelain等人成功地建立了逆转录病毒介导的基因转移到T淋巴细胞的方法，为CAR-T疗法的产生埋下伏笔。2011年，美国宾夕法尼亚大学Carl June教授及其团队将特异性识别CD19的CAR-T细胞用于B细胞来源的慢性淋巴细胞白血病治疗，开展的临床试验取得了良好疗效，打开了肿瘤免疫治疗的新世界大门。
据官方统计，截至2022年，全球在研 CGT 管线中体外治疗占 73%，其中 CAR-T 约占体外治疗的 49%，CAR-T 疗法的主要治疗领域为肿瘤（98%），足以见其未来可期！
图3：来源Frontiers in Pharmacology
三、未来已来，将是医学发展的风向标
2013年，Science 杂志将肿瘤免疫治疗评为2013年科技突破进展第一名。截至 2022 年，全球公布的细胞与基因治疗临床方案已超过 1050 个，其中进入Ⅲ期临床的方案共有 82个，国内临床方案已超过 315 个。
据国内数据统计，使用细胞基因疗法对抗恶性肿瘤治疗应用占据绝对的第一，临床项目占比高达 61%，其中，免疫细胞治疗占72%，溶瘤病毒治疗占 26%。第二位是血液系统疾病，占比接近7%，体外细胞基因治疗与体内基因治疗各占一半，在体内基因治疗中，全部采用 AAV 基因治疗。第三位则是眼科遗传病，约占 6%。
以我国科研团队发表在国际顶级血液类期刊Blood的论文A phase 1 study of a novel fully human BCMA-targeting CAR (CT103A) in patients with relapsed/refractory multiple myeloma为例，其研究结果显示使用新型CAR-T细胞疗法治疗复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者，可以达到100%的有效控制！截止到实验结束，依旧有77.8%的患者可检测到CAR-T细胞，CAR-T细胞在体内的中位时间长达307.5天。
图4：来源Blood
细胞基因疗法无疑为挣扎于生存和死亡线间的病人们打了一剂强心剂，原本谈癌色变的人们终于多了一份生机，未来已来，这也势必是医学发展的风向标！
图5：作者自制
众所周知，在CAR-T细胞治疗的过程中，每一步都得万分小心。在CAR-T载体构建及包装过程中，通过病毒载体如腺病毒、腺相关病毒AAV、慢病毒和逆转录病毒等将CAR基因导入T细胞，实现CAR在T细胞上的表达，是CAR-T生产的核心技术。一款性能优质稳定的安全柜能够为研究者的生命安全保驾护航、为实验成功增砖添瓦。
AirSafe1300 A2 生物安全柜具有7寸触屏人机交互界面，优质的Hepa过滤器高效“阻泄漏”，确保空气洁净度为ISO 4级（10级）, 充分保护人员安全，预约灭菌缩短准备时间，随时随心做实验。
生产病毒载体的上游工作包括细胞培养（分为悬浮/贴壁培养等）和病毒包装，悬浮和贴壁细胞体系有助于获得极高的病毒产量，因此活力强、状态好、易转染的细胞培养对于生产病毒载体至关重要。一款性能优良的细胞培养箱能让贴壁细胞和悬浮细胞生命力更加旺盛。
HEROCELL系列二氧化碳培养箱依托一线科研人员的生产经验和设计突破，其使用标准已达到医用级别，为细胞生长提供适宜环境和有效的污染控制技术，对于各种细胞培养的应用手到擒来。
293细胞的悬浮扩增是重要步骤，对于“四质粒”慢病毒包装系统的构建至关重要，对待它们要如同婴儿般温柔，否则一切努力前功尽弃。一款优质的二氧化碳震荡培养箱要拥有精确的温度控制、CO2浓度控制，当然了操作简洁方便也是相当重要的。
Herocell X1二氧化碳振荡培养箱由上海润度生物结合众多生物培养客户的一线经验，推出的全新一代细胞震荡培养箱，适合各类脆弱的细胞培养，让细胞生命力更旺盛、活得更健康，充分地为大家的实验进展保驾护航。
这款二氧化碳震荡培养箱拥有独特创新的轴承技术，有效减少背景热量和污染风险，为细胞创造舒适的生长环境，同时振幅可调，根据细胞的状态，独家定制震荡模式性价比高。
众所周知，通过基因修饰获得稳定的CAR-T细胞后，大规模的体外扩增才能达到人们治疗的所需剂量，这也是CAR-T疗法面临的关键挑战。谈到CAR-T细胞扩增时，Wave生物反应器当仁不让，其是主流扩增方法之一。同样，利用特殊的摇瓶来提高细胞培养的生物量浓度。
上海润度生物公司的摇瓶兼具专业性与实用性，与震荡培养箱通力合作，相辅相成，助力CAR-T细胞生长得更好更快。
四、细胞基因治疗背后的伦理担忧
然而，如火如荼的细胞基因治疗背后的伦理问题，需要人们深思与关注。在首次人体（first-in-human, FIH）临床研究方面，因可借鉴经验过少，如何平衡科学研究与伦理道德间的审查，仍是目前制约细胞和基因治疗临床试验开展的因素之一。
面对复杂庞多的治疗方式，国内外的科研人员必须正视细胞和基因治疗的风险获益评估体系不成熟的风险与知情同意不充分的风险。此外，细胞免疫治疗带来的副作用亦是不容小觑，做好毒性管理是相关治疗成功的关键步骤，是提高病人生存率和生存质量的重要举措。
图5：来源参考文献
然而，对于细胞基因疗法而言，这些担忧瑕不掩瑜，是为了让新技术走得更远、更稳。相信未来细胞基因疗法在医疗研究领域大有可为，势必在人类抵御疾病、追求长生不老的征程中留下浓墨重彩的一笔，让我们拭目以待！
参考文献
1. Hernández-López A, Téllez-González MA, Mondragón-Terán P, Meneses-Acosta A. Chimeric Antigen Receptor-T Cells: A Pharmaceutical Scope. Front Pharmacol. 2021;12:720692. Published 2021 Aug 20. doi:10.3389/fphar.2021.720692
2. Wang D, Wang J, Hu G, et al. A phase 1 study of a novel fully human BCMA-targeting CAR (CT103A) in patients with relapsed/refractory multiple myeloma. Blood. 2021;137(21):2890-2901. doi:10.1182/blood.2020008936
3.贾国舒,曹萌,毛开云等.细胞和基因治疗首次人体临床研究伦理审查要点探讨[J].上海医药,2023,44(13):77-81.
福利
关注润度生物官方微信公众号，领取更多福利：
分享一个你有关细胞实验的小技巧吧！帮助到更多用户。
前10名的小伙伴将获得RADOBIO定制精美马克杯。
