一、病毒載體簡介

1990年，William French Anderson醫(yī)生首次利用基因治療方法成功治療了一位4歲小女孩的重癥聯(lián)合免疫缺陷癥，拉開了基因療法研究和開發(fā)的序幕，人類找到了攻克疾病的“上帝之手”。

2017年8月30日，諾華Kymriah獲批，成為美國FDA批準(zhǔn)的首個(gè)基因治療藥，自此拉開基因治療大幕，為罕見病治療帶來新的機(jī)會(huì)?；蛑委熁虺蔀槔^抗體藥物之后，未來十年的創(chuàng)新藥重點(diǎn)研發(fā)方向。

1. 基因治療機(jī)制

基因治療通過向病體細(xì)胞或器官中引入一種基因信息以糾正缺陷或異常（突變、異常表達(dá)等），這過程中病毒載體至關(guān)重要。目前常用于基因治療的病毒載體包括逆轉(zhuǎn)錄病毒（RV）、腺相關(guān)病毒（AAV）和慢病毒（LV）。

圖1  基因載體系統(tǒng)示意圖

基因治療載體可分為兩大類：（1）病毒載體，主要包括慢病毒、腺病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺相關(guān)病毒等。（2）非病毒載體，主要包括裸露DNA、脂質(zhì)體、納米載體等。

表1  常用基因治療病毒載體比較

2. 部分常用病毒載體

腺病毒（AdV）是一種大分子(36 kb)雙鏈無包膜DNA病毒。宿主細(xì)胞范圍廣，可感染分裂和非分裂終末分化細(xì)胞，如神經(jīng)元等。

優(yōu)點(diǎn)：（1）基因?qū)胄矢?，?duì)人類安全；（2）宿主范圍廣；（3）基因轉(zhuǎn)導(dǎo)與細(xì)胞分裂無關(guān)；（4）重組腺病毒可通過口服經(jīng)腸道吸收、或噴霧吸入或氣管內(nèi)滴注；（5）腺病毒載體容量較大，可插入7.5kb外源基因。

缺點(diǎn)：（1）不能整合到靶細(xì)胞的基因組DNA中；分裂增殖快的細(xì)胞，導(dǎo)入的重組病毒載體，隨分裂而丟失的機(jī)會(huì)增多，表達(dá)時(shí)間相對(duì)較短。（2）宿主的免疫反應(yīng)導(dǎo)致腺病毒載體表達(dá)短暫；（3）有兩個(gè)環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生復(fù)制型腺病毒；（4）靶向性差。

圖2  腺病毒（AdV）

2. 逆轉(zhuǎn)錄病毒（RV）：單鏈RNA病毒，可高效地感染多種類型細(xì)胞，可以將外源基因隨機(jī)插入并穩(wěn)定整合到宿主細(xì)胞基因組中持續(xù)表達(dá)。其中γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒載體最早被改造的且廣泛地被應(yīng)用到基因治療中，并取得了不少巨大的成功。

缺陷：（1）只能轉(zhuǎn)染處于增殖狀態(tài)的細(xì)胞；（2）所攜帶的外源基因不能太大；（3）感染依賴靶細(xì)胞表面受體的限制；（4）理論上不擴(kuò)散其它細(xì)胞，但某些情況會(huì)造成野生型病毒爆發(fā)；（5）有致細(xì)胞癌變的可能；（6）逆轉(zhuǎn)錄病毒不能耐受純化和濃縮過程；

圖3  逆轉(zhuǎn)錄病毒（RV）

2.為解決目前病毒載體存在的缺陷，科學(xué)家在新型病毒載體研究方便從未停止前進(jìn)腳步。

二、國內(nèi)病毒載體平臺(tái)布局

為抓住基因治療產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，為基因治療企業(yè)提供專業(yè)服務(wù)平臺(tái)，國內(nèi)病毒載體專業(yè)平臺(tái)從2017年開始籌劃，并逐漸落地。

1. 賽諾生（深圳）基因產(chǎn)業(yè)集團(tuán)病毒載體基因藥物CDMO 平臺(tái)

2018年5月3日，全球最大的具有GMP體系的腺病毒載體產(chǎn)業(yè)化CDMO平臺(tái)已經(jīng)通過了廣東省藥監(jiān)局檢查許可。賽諾生（深圳）基因產(chǎn)業(yè)集團(tuán)病毒載體基因藥物CDMO 平臺(tái)，基于自有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專業(yè)人才隊(duì)伍和獨(dú)有的工藝研發(fā)能力及規(guī)模生產(chǎn)能力，為全球病毒載體基因藥物的研發(fā)者，提供從臨床前研究開發(fā)到商業(yè)化生產(chǎn)等關(guān)鍵性環(huán)節(jié)的“合同研發(fā)+定制生產(chǎn)”一體化服務(wù)。

2. 和元上海病毒載體CDMO平臺(tái)

2019年3月5日，和元上海病毒載體CDMO平臺(tái)開業(yè)，該平臺(tái)是和元上海斥資數(shù)億，與GE醫(yī)療聯(lián)手打造的全球首個(gè)、近 4 500 ㎡ 基于一次性技術(shù)的GMP病毒生產(chǎn)平臺(tái)。GMP車間采用了50 L一次性反應(yīng)器設(shè)備，國際上處于領(lǐng)先水平。

目前，該平臺(tái)已與多家基因治療或細(xì)胞治療藥物企業(yè)開展合作，開展申報(bào)CDMO項(xiàng)目包括腺相關(guān)病毒、慢病毒、腺病毒、痘病毒和裸質(zhì)粒等相關(guān)產(chǎn)品，提供從小試、中試、臨床申報(bào)到GMP生產(chǎn)的一條龍服務(wù)，滿足國內(nèi)外基因治療和CAR-T等細(xì)胞治療藥物客戶不同階段的開發(fā)需求。

3.南京金斯瑞生物科技與默克公司展開細(xì)胞基因治療領(lǐng)域的戰(zhàn)略合作

2019年3月20日，生物醫(yī)藥CDMO公司南京金斯瑞生物科技與科技公司默克共同宣布，雙方在細(xì)胞基因治療領(lǐng)域首次展開全方位戰(zhàn)略合作，共同促進(jìn)細(xì)胞免疫和基因治療行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

根據(jù)協(xié)議內(nèi)容，默克將在質(zhì)粒病毒生產(chǎn)方面為金斯瑞提供從產(chǎn)品、工藝技術(shù)，到廠房設(shè)計(jì)咨詢、質(zhì)量體系建立和GMP合規(guī)咨詢、人員培訓(xùn)等360度全方位服務(wù)，助力金斯瑞的質(zhì)粒和病毒載體生產(chǎn)服務(wù)平臺(tái)建設(shè)和國際化戰(zhàn)略。兩家公司將在質(zhì)粒病毒質(zhì)量體系與GMP合規(guī)，工藝與廠房設(shè)計(jì)以及市場(chǎng)推廣方面展開全面合作。

三、國內(nèi)外病毒載體典型企業(yè)

國內(nèi)病毒載體典型企業(yè)有吉?jiǎng)P基因、北京五加和、上海和元和漢恒生物等；國外病毒載體典型企業(yè)有Lonza、Oxford Bio Medica、Brammer Bio、uniQure、Spark Therapeutics和Bio Marin Pharmaceutical等。

附表  國內(nèi)外病毒載體典型企業(yè)

參考文獻(xiàn)：

[1] 董小巖, 尉遲捷, 王剛, 等. 高嗜肝性8型重組腺相關(guān)病毒體內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)法制備乙型肝炎病毒持續(xù)感染小鼠模型[J]. 病毒學(xué)報(bào), 2010(6):425-431.