car-t（全稱chimeric antigen receptor t-cell immunotherapy）是嵌合抗原受體t細(xì)胞免疫療法的英文縮寫。car-t多年前就已經(jīng)出現(xiàn)，但是在近幾年才被應(yīng)用到臨床上。2017年8月31日，個(gè)基因治療方法car-t細(xì)胞藥物kymriah被美國(guó)fda批準(zhǔn)上市。這標(biāo)志著一個(gè)全新的醫(yī)療時(shí)代的到來。
t細(xì)胞是淋巴細(xì)胞的主要組分，它通過細(xì)胞免疫應(yīng)答消滅特異性抗原。細(xì)胞免疫的作用主要有兩種：與靶細(xì)胞特異性結(jié)合，破壞細(xì)胞膜，直接殺傷靶細(xì)胞；釋放淋巴因子，使免疫效應(yīng)擴(kuò)大和增強(qiáng)。天然t細(xì)胞需要mhc分子呈遞多肽與t細(xì)胞受體tcr結(jié)合才能識(shí)別病原或腫瘤，而它們有多種逃逸機(jī)制。car-t則是在t細(xì)胞中通過基因工程轉(zhuǎn)入能夠產(chǎn)生嵌合抗原受體(car)的序列，使t細(xì)胞識(shí)別更加具有特異性并且不受hla限制，從而有效的消滅腫瘤細(xì)胞。car-t細(xì)胞治療流程主要包括：
1. 自體t細(xì)胞的分離及激活
首先，從患者體內(nèi)的外周血中分離白細(xì)胞，其他成分返回血液循環(huán)。當(dāng)白細(xì)胞收集足夠后，對(duì)t細(xì)胞進(jìn)行富集，富集可以通過密度梯度離心法完成。t細(xì)胞亞群的分離通過cd4/cd8特異性抗體或者表面標(biāo)記偶聯(lián)磁珠進(jìn)行分離。通過cd3及cd28等抗體刺激，活化分離的細(xì)胞。
2. car-t細(xì)胞的制備
car-t細(xì)胞的制備是通過基因工程技術(shù)給t細(xì)胞加入一個(gè)能識(shí)別腫瘤細(xì)胞、同時(shí)激活t細(xì)胞、終殺死腫瘤細(xì)胞的嵌合受體。相關(guān)基因工程技術(shù)包括慢病毒、γ逆轉(zhuǎn)錄病毒、睡美人轉(zhuǎn)座子系統(tǒng)或mrna轉(zhuǎn)染、mrna電轉(zhuǎn)等。制備完成后通過細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在體外大規(guī)模培養(yǎng)car-t細(xì)胞，使其數(shù)量達(dá)到治療水平。
3. 將體外培養(yǎng)的car-t細(xì)胞回輸至病人體內(nèi)
car-t在患者體內(nèi)發(fā)揮功能， cart細(xì)胞一旦發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞，不僅會(huì)殺死它，還會(huì)開始增殖，創(chuàng)造出龐大的滅癌大軍。
據(jù)報(bào)道，目前中國(guó)國(guó)內(nèi)已經(jīng)有數(shù)十家企業(yè)與醫(yī)療機(jī)構(gòu)參與car-t項(xiàng)目研究，2018年3月12日，南京傳奇生物的car-t制劑成為國(guó)內(nèi)申報(bào)臨床研究的獲批項(xiàng)目。2018年9月7日，中國(guó)醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)發(fā)布了《嵌合抗原受體修飾t細(xì)胞（cart細(xì)胞）制劑制備質(zhì)量管理規(guī)范》，為方興未艾的car-t細(xì)胞治療技術(shù)提供了可靠的依據(jù)，保證car-t細(xì)胞制劑在臨床研究和應(yīng)用時(shí)的質(zhì)量，讓這一技術(shù)得以的服務(wù)于人類。
對(duì)于car-t細(xì)胞治療來說，car-t細(xì)胞制備是重要的。這一步驟結(jié)合了基因工程和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，具有很高的技術(shù)難度。
為了制得合適的car-t細(xì)胞，我們需要通過基因技術(shù)將能生產(chǎn)car的序列傳導(dǎo)到t細(xì)胞中，通常使用多的技術(shù)是慢病毒比如人類免疫缺陷病毒-1 (h iv-1) 慢病毒載體，可以將外源基因或外源的shrna有效地整合到宿主染色體上，從而達(dá)到持久性表達(dá)目的序列的效果。慢病毒可有效地感染多種類型的細(xì)胞，如神經(jīng)元細(xì)胞、干細(xì)胞等。我們可以通過人工合成的car元件克隆至慢病毒載體，包裝假病毒。再用這些假病毒感染從患者體內(nèi)分離的t細(xì)胞，生產(chǎn)car-t細(xì)胞。生產(chǎn)出來的car-t細(xì)胞數(shù)量通常不能滿足治療的需要，這就需要對(duì)car-t細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，使細(xì)胞數(shù)量達(dá)到使用要求。
在這些相關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，大家通常會(huì)把注意力關(guān)注在載體、細(xì)胞、培養(yǎng)基的好壞中，但是實(shí)驗(yàn)用水卻往往會(huì)被忽視。實(shí)際上，水對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)來說，起到了重要的輔助作用。在細(xì)胞培養(yǎng)中，超純水用來配置和稀釋液體培養(yǎng)基、各種緩沖液等試劑，潤(rùn)洗器具、容器。純水用來清洗器具、容器，給水浴鍋、滅菌器，培養(yǎng)箱用水（水套式）等設(shè)備提供進(jìn)水。如果細(xì)胞培養(yǎng)用水含有雜質(zhì)，會(huì)帶來很大的影響：
離子：改變滲透壓
微生物：直接污染，改變微環(huán)境（如 ph），影響增殖，死后釋放內(nèi)毒素等
內(nèi)毒素：改變細(xì)胞外形、活化細(xì)胞、促進(jìn)或抑制細(xì)胞分裂、影響細(xì)胞附著等
有機(jī)物：水體中溶解性和懸浮性有機(jī)物含碳的總量。間接反映出水中細(xì)菌和內(nèi)毒素含量的高低。
對(duì)于car-t細(xì)胞治療來說，不但需要滿足《中國(guó)藥典》2015年版的相關(guān)要求，還應(yīng)該滿足細(xì)胞培養(yǎng)的特別需要。merck sigma-aldrich建議細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)使用超純水，無(wú)細(xì)菌，內(nèi)毒素 < 0.005 eu/ml，ph 5.0 - 7.0；thermo scicentific要求使用無(wú)細(xì)菌，內(nèi)毒素<0.005 eu/ml的超純水。所以car-t細(xì)胞治療必須使用高品質(zhì)的超純水系統(tǒng)。樂楓新一代 genie g 智能型一體化超純水系統(tǒng)一機(jī)兩水，可以同時(shí)制備edi 純水和超純水。genie g 生產(chǎn)的超純水不但符合《中國(guó)藥典》2015年版的數(shù)據(jù)要求，還超過clsi臨床實(shí)驗(yàn)室試劑純水clrw的要求。取水終端采用rephibio過濾器，確保產(chǎn)水無(wú)細(xì)菌，內(nèi)毒素 < 0.001 eu/ml，rnase < 0.5 pg/ml，dnase < 10 pg/ml。genie g可儲(chǔ)存2年的水質(zhì)報(bào)告，具有可追溯性。樂楓還提供中英文的3q驗(yàn)證服務(wù)，可幫助用戶實(shí)驗(yàn)室順利通過美國(guó)fda或者歐盟ema的相關(guān)認(rèn)證。genie g可以充分滿足生命科學(xué)技術(shù)整體用水的需求，質(zhì)量不輸進(jìn)口設(shè)備，用戶使用起來，*可以“用水無(wú)憂”。
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