Journal for Immunotherapy of Cancer
靶向脂质纳米颗粒实现T细胞非病毒DNA递送与体内CAR-T细胞生成
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本研究首次开发了基于脂质纳米颗粒的NCtx系统,能够高效共递送minicircle DNA和转座酶mRNA,实现稳定且功能性的体内CAR-T细胞生成,为CAR-T治疗提供了一种可扩展、非病毒依赖的新策略。
文献概述
本文《T cell-specific non-viral DNA delivery and in vivo CAR-T generation using targeted lipid nanoparticles》,发表于Journal for Immunotherapy of Cancer杂志,回顾并总结了一种新型脂质纳米颗粒(LNP)系统NCtx在CAR-T细胞非病毒基因治疗中的应用。该系统通过靶向T细胞表面标志物CD7和CD3,实现了DNA和mRNA的高效共递送,进而驱动稳定的基因组整合和CAR-T细胞生成。研究重点在于解决传统体外CAR-T制造中的高成本、复杂物流和可及性问题,提供一种一步注射即可生成CAR-T细胞的体内策略。
背景知识
CAR-T细胞疗法在血液系统恶性肿瘤治疗中已显示出显著疗效,但其广泛应用受限于体外制造流程的高成本和长时间。近年来,体内CAR-T工程成为研究热点,旨在直接在患者体内重编程T细胞,避免体外操作。然而,现有体内策略多依赖病毒载体或mRNA递送,存在效率、持久性和可扩展性问题。本研究基于非病毒脂质纳米颗粒系统,结合转座子介导的基因整合技术,为克服上述问题提供了新思路,使体内CAR-T细胞生成更加高效、持久,并具备良好的安全性。
研究方法与实验
研究团队开发了一种新型脂质纳米颗粒(LNP)系统,称为NCtx,其表面修饰有靶向T细胞特异性分子CD7和CD3的纳米抗体或scFv,用于高效递送minicircle DNA(mcDNA)和SB100x转座酶mRNA。在体外实验中,评估了T细胞的转染效率、CAR表达稳定性及细胞毒性功能。在体内实验中,使用人源化NXG小鼠和CD34+ HSC小鼠模型,评估NCtx在单剂量注射后CAR-T细胞的生成、持久性及抗肿瘤疗效。
关键结论与观点
研究意义与展望
NCtx平台为体内CAR-T细胞生成提供了一种高效、非病毒、可扩展的解决方案,可能显著降低制造成本并提高治疗可及性。未来研究可进一步优化LNP配方,提升递送效率,并探索其在其他基因治疗领域的应用潜力,例如T细胞工程和个性化免疫治疗。
结语
本研究成功构建了一种非病毒脂质纳米颗粒系统NCtx,该系统能够靶向递送DNA和mRNA至T细胞,并通过转座酶介导的整合实现稳定表达,从而在体内生成具有持久抗肿瘤活性的CAR-T细胞。这一系统在体外和体内均展示出高转染效率和良好的功能特异性,为当前CAR-T制造瓶颈提供了一种潜在突破方案。NCtx不仅具备临床转化潜力,还为下一代体内基因工程平台的开发奠定了基础,未来可应用于多种免疫治疗和基因治疗策略。