综述:工程化病毒载体用于体内CAR-T细胞的生成:进展、挑战与机遇

时间:2026年2月12日
来源:Critical Reviews in Oncology/Hematology

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CAR-T细胞疗法虽革新血液肿瘤治疗,但受限于体外制造复杂性和成本,体内病毒载体介导的CAR-T技术通过直接基因编辑患者T细胞,有望实现标准化生产并扩大应用。本文系统评述了LV、AAV等病毒载体的工程优化策略,临床转化进展及安全性挑战,提出多学科协同创新方向。

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杨佩薇|马张清|刘广祥|沈一鸣|白宗科|郑淑国|徐振宇
皖南医学院药学院,中国芜湖,241002

摘要

嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法彻底改变了血液系统恶性肿瘤的治疗方式,但其发展仍受到复杂的体外制造过程的限制,这限制了该疗法的可及性和可扩展性。在患者体内直接生成CAR-T细胞为克服这些瓶颈提供了一种创新方法。然而,现有文献中对实现这一过程的病毒载体系统的关注相对较少,大多数综述侧重于非病毒技术。本文重点探讨病毒载体作为体内CAR-T疗法的关键推动因素的作用。我们总结了载体创新的主要方向,包括提高靶向性和安全性的工程策略、在多种疾病中的应用情况,以及影响转化效果的内在权衡因素。同时,我们还分析了旨在提升精准度、可控性和临床可行性的新兴技术所带来的挑战。通过整合这些观点,本文概述了病毒载体介导的体内CAR-T平台如何向更易获取、更可编程、更安全的下一代细胞疗法发展。

引言

CAR T细胞疗法已成为治疗血液系统恶性肿瘤的一种革命性策略(Du等人,2025a;Patel等人,2025)。然而,其临床可及性和可扩展性仍受传统体外制造模式的限制(Agliardi等人,2025;Ayala Ceja等人,2024)。这种制造方法涉及复杂的细胞分离、基因修饰和扩增过程,不仅延长了患者的等待时间,还会导致批次间差异和T细胞功能耗竭,从而显著限制了治疗的可行性(Watanabe等人,2022)。
为了解决这些问题,研究人员开发了体内CAR-T策略。这些策略通过靶向载体将CAR基因直接传递到患者的T细胞中,实现“原位”CAR-T细胞的生成(Bui等人,2024;Hunter等人,2025)。这一创新概念有望将CAR-T疗法从个性化的“活药”转变为标准化、现成的产品,从而简化治疗流程、降低成本并扩大患者覆盖范围(Michels等人,2022)。
在体内实现精确高效的基因传递是体内CAR-T技术的核心(Pavlou等人,2021;Zhang和Huang,2024)。目前的基因传递系统主要分为病毒载体和非病毒载体两类(Li等人,2025)。尽管非病毒载体(尤其是脂质纳米颗粒LNPs)因设计灵活性和较低的免疫原性而受到广泛关注(Bi等人,2025;Billingsley等人,2024;Bimbo等人,2025),但病毒载体(尤其是慢病毒LVs和腺相关病毒AAVs)由于其成熟的临床应用经验和高效的基因整合与表达能力,在推动体内CAR-T从概念到临床的应用中仍不可或缺(Gutierrez-Guerrero等人,2020;Mendell等人,2021)。
与大量关注非病毒载体的综述相比,关于基于病毒载体的体内CAR-T策略的系统性深入讨论仍较为缺乏。因此,本文旨在全面综述病毒载体在体内CAR-T治疗中的最新进展,重点介绍其在疾病应用、技术优化和安全方面的关键进展,并为未来的研究和临床转化提供启示。

设计原则与工程策略

目前推动体内CAR-T研究的主要病毒载体包括慢病毒LVs、γ-逆转录病毒和腺相关病毒AAVs(Zhao等人,2024)。每种载体类型都具有独特的生物学特性和临床应用背景,但也存在固有的局限性。为此,研究人员采用了多种复杂的工程策略,如包膜蛋白伪型化(Arduini等人,2025;Girard-Gagnepain等人,2014)和

当前应用与转化进展

随着病毒载体工程技术的快速发展,体内CAR-T疗法已从概念验证阶段发展到多种临床前和临床探索阶段。

结论与展望

通过在患者体内直接重新编程T细胞,体内CAR-T技术正在重塑过继细胞疗法的理论与实践基础。在这一过程中,病毒载体发挥了关键作用,凭借其高效的基因传递能力推动了该技术从理论概念向临床验证的转变。
尽管如此,实现标准化疗法的道路仍充满挑战。

作者贡献声明

杨佩薇:概念构思、文献综述、初稿撰写及可视化设计。马张清:文献综述、审稿与编辑。刘广祥:文献综述、审稿与编辑。沈一鸣:文献综述、审稿与编辑。白宗科:文献综述、审稿与编辑。郑淑国:概念构思、项目监督、审稿与编辑。徐振宇:概念构思、项目监督、项目管理、审稿与编辑。

写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明

在准备本文时,作者使用了Gemini工具来提升语言的可读性。使用该工具后,作者对内容进行了必要的审阅和编辑,并对发表文章的内容负全责。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本研究的财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了国家自然科学基金(82302071)、安徽省高校优秀青年人才支持计划(gzyqZD2021143)、安徽省现代医药产业发展项目(2021/2022)以及安徽省高等教育机构重大科研项目(2024AH040244)的支持。

作者声明

作者声明不存在可能影响本研究的财务利益或个人关系。
杨佩薇博士,长期从事免疫细胞治疗研究,主要专注于免疫疗法在实体瘤中的应用。在知名期刊上发表了多篇学术论文,具有丰富的免疫细胞治疗相关研究经验。

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