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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(xiě)。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(lái)。
T細(xì)胞是淋巴細(xì)胞的主要組分，它通過(guò)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(guò)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(guò)密度梯度離心法完成。T細(xì)胞亞群的分離通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(kāi)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(lèi)。
對(duì)于CAR-T細(xì)胞治療來(lái)說(shuō)，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(guò)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(lèi)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(lèi)型的細(xì)胞，如神經(jīng)元細(xì)胞、干細(xì)胞等。我們可以通過(guò)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(lái)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(lái)說(shuō)，起到了重要的輔助作用。在細(xì)胞培養(yǎng)中，超純水用來(lái)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(lái)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(lái)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(lái)說(shuō)，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(lè)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(guò)CLSI臨床實(shí)驗(yàn)室試劑純水CLRW的要求。取水終端采用RephiBio過(guò)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(lè)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(guò)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(lái)，*可以“用水無(wú)憂”。
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