ESO-T01是第三代非复制型自失活慢病毒载体,可表达PRG1801 BCMA 靶向嵌合抗原受体(CAR),受T细胞特异性合成启动子调控;为规避慢病毒对哺乳动物细胞的广泛嗜性,研究人员对水疱性口炎病毒糖蛋白G(VSVG)的关键残基进行了突变。
该载体经工程改造的包膜不含MHC I(主要组织相容性复合体I类),以降低免疫原性;展示人CD47,从而抑制单核巨噬细胞的吞噬作用;同时表达一种llama源膜锚定单域抗体(该抗体靶向T细胞αβ受体(TCR)链的恒定区),以实现T细胞靶向。
ESO-T01通过将三种辅助质粒瞬时转染至MHC I KO/CD47 hi /TCR VHH 293T生产细胞制备而成:这三种辅助质粒包括编码Gag-Pol多蛋白的Gag/Pol质粒、编码Rev蛋白的Rev质粒,以及编码靶向缺陷型VSV-G突变体包膜蛋白的ENV质粒;此外,还需转入一种转导质粒,该质粒携带受 T 细胞特异性合成启动子调控的PRG1801 BCMA CAR基因。
Figure S1: CAR construct and design mechanisms
(A) CAR construct of ESO-T01. (B) Design mechanisms of ESO-T01.
ESO-T01的生产流程为连续过程,原料药(DS)与制剂(DP)之间无实质性步骤。原料药属于过渡阶段产品,在此阶段,ESO-T01载体经配制、无菌过滤后,灌装至最终容器密封系统以待冷冻。
ESO-T01的上游制造流程始于一支MHC I KO/CD47 hi /TCR ab VHH 293T B619-38主细胞库(MCB)。细胞在培养基中逐步扩增:从T225规格培养瓶扩大至3个CellStack® 10细胞工厂;随后,扩增后的细胞接种至30m²Scale-X™Carbo固定床生物反应器,进一步扩增后用于接种 30 m²或200 m² Scale-X™ Carbo/Nitro生物反应器。
在生产生物反应器中,以优化的细胞密度,通过GMP级聚乙烯亚胺将GMP级Gag/Pol、Rev质粒以及高质量(HQ)ENV、转导质粒转染至细胞。转染后24、48和60小时,批量收获组分,经澄清装置澄清后,通过切向流过滤浓缩;随后,使用Mustang™ QXT 5000层析柱通过阴离子交换层析纯化病毒,再经0.2μm聚醚砜滤器进行中间过滤灭菌,最终灌装至最终容器密封系统。
所有产品灌装至最终容器后,由一名操作员对所有容器进行100%目视检查,随后放入保护性铝制盒中,立即冷冻以满足长期≤-65°C的预定储存条件。制剂需符合预设的放行标准,方可放行用于临床。
Reference:
Supplement to: Xu J, Liu L, Parone P, et al. In-vivo B-cell maturation antigen CAR T-cell therapy for relapsed or refractory multiple myeloma. Lancet 2025; published online July 2.
https://doi.org/10.1016/S0140-6736(25)01030-X.
TONACEA
01
慢病毒载体在in vivo CAR-T中的设计逻辑与局限
01
核心设计特征
慢病毒作为传统整合型载体,其在CAR-T中的应用依赖于病毒包膜工程化和靶向性改造。文献中提到的第三代自失活慢病毒(如 ESO-T01)通过以下设计优化 in vivo递送:
包膜修饰:删除MHC I以降低免疫原性,表达人CD47抑制单核吞噬系统的清除,同时展示抗TCR单域抗体实现T细胞靶向(避免泛嗜性)。
启动子调控:采用T细胞特异性合成启动子,限制CAR在T细胞中表达,减少脱靶效应。
安全性改进:通过自失活设计(LTR缺失)降低病毒复制风险,但仍存在插入突变隐患(偏好整合至活跃转录区)。
02
临床转化瓶颈
生产复杂性:依赖瞬时转染293T细胞,需严格GMP条件,规模化生产难度高,成本昂贵。
免疫原性:病毒蛋白(如 VSV-G)可能引发中和抗体,限制重复给药。
靶向精度不足:即使经过包膜改造,仍难以完全避免对非T细胞的感染(如肝细胞、单核细胞),增加毒副作用风险。
TONACEA
02
LNP-mRNA/miniCircDNA的非病毒递送策略与技术细节
01
LNP的结构设计与靶向机制
核心组成:由可离子化脂质(促进内体逃逸)、胆固醇(稳定结构)、PEG-脂质(减少蛋白冠形成)和辅助脂质组成,通过微流控技术实现mRNA的高效包裹。
靶向修饰:
主动靶向:表面偶联抗CD3、CD4、CD5等T细胞特异性抗体(如CD5靶向LNP 在小鼠模型中实现CAR-T体内生成,且心脏毒性降低)。
被动靶向:通过调整脂质组成(如C14-4离子化脂质)实现脾脏富集(T细胞富集器官),结合主动靶向提升T细胞占比(文献中CD3靶向LNP的T细胞转染效率较非靶向提高3-5倍)。
02
mRNA与miniCircDNA的选择逻辑
mRNA优势:非整合型递送,表达周期短(2-7天),降低插入突变风险,适合短期抗肿瘤响应(如急性白血病)。文献中CD19-CAR mRNA通过CD8靶向LNP递送,在人源化小鼠中实现90% B细胞清除。
miniCircDNA潜力:作为非病毒整合型载体(需结合转座酶如PiggyBac),通过 LNP 递送可实现长期表达。例如,PBAE纳米颗粒携带miniCircDNA(含CAR和转座酶基因),在小鼠白血病模型中实现持续6个月的肿瘤控制,且无明显毒性。
03
关键技术挑战的解决方案
内体逃逸:LNP中可离子化脂质在酸性内体中质子化,与膜融合释放cargo;或通过引入融合肽(如HA2)增强逃逸效率。
蛋白冠干扰:通过PEG化或聚谷氨酸涂层减少血清蛋白吸附,文献中CD3靶向LNP经聚谷氨酸修饰后,脱靶细胞摄入降低40%。
TONACEA
03
核心差异与应用场景适配性
TONACEA
04
非病毒递送的突破性设计思路
多靶点协同靶向:文献中LNP通过同时偶联CD3和CD28 抗体,既实现 T 细胞靶向,又通过共刺激信号增强T细胞活化,提升CAR表达效率(较单靶点靶向提高 2-3 倍)。
时空控制表达:结合T细胞特异性启动子(如CD3ε启动子)与可诱导系统(如 tet-on),仅在肿瘤微环境(TME)中激活CAR表达,减少全身毒性。
联合递送策略:LNP同时携带CAR mRNA和免疫检查点抑制剂siRNA(如 PD-1 siRNA),在小鼠模型中实现CAR-T功能增强和肿瘤微环境重塑的协同效应。
TONACEA
05
临床转化的核心挑战对比
慢病毒:需解决免疫清除(抗VSV-G抗体)和插入突变长期风险,目前仅少数临床前研究(如Umoja的UB-VV111和EsoBiotec的ESO-T01)探索in vivo应用。
LNP系统:需提升体内转染效率(目前小鼠模型中约10-20% T细胞阳性,人类临床需≥30%)和长期表达稳定性(miniCircDNA转座效率仍需优化)。
文献指出,LNP-mRNA因其安全性和可扩展性,更可能率先实现临床转化(如 Capstan的CPTX2309已进入I期临床),而慢病毒在需长期表达的场景中仍具不可替代性,但需依赖更精准的靶向递送技术突破。