综述：体内CAR细胞疗法：从实验室到临床

《Journal of Hematology & Oncology》：In vivo CAR cell therapy: from bench to bedside

本综述系统阐述了体内CAR（嵌合抗原受体）细胞疗法的最新进展，从基因递送载体（如LV、AAV、LNP等）的优化到临床转化面临的挑战。文章重点比较了病毒与非病毒载体在靶向性、安全性及生产效率上的优劣，并展望了其在肿瘤、自身免疫病及纤维化疾病等领域的应用前景，为推进该技术的临床转化提供了重要见解。

　　

体内CAR细胞疗法：新一代免疫治疗的革新之路

基因递送载体：体内CAR治疗的引擎

实现体内CAR治疗的核心在于基因递送载体的选择与优化。载体系统主要分为病毒载体与非病毒载体两大类，它们在递送效率、靶向特异性及安全性方面各具特色。

病毒载体中，慢病毒载体（LVs）和腺相关病毒（AAVs）是研究最为广泛的平台。LVs能够高效转导分裂与非分裂细胞，并实现CAR基因的长期稳定表达。其关键技术在于对病毒包膜蛋白进行假型化改造，例如，通过突变水泡性口炎病毒G糖蛋白（VSV-G）的关键残基（如K47、R354）以消除其与低密度脂蛋白受体（LDLR）的天然结合能力，同时保留其膜融合功能。尼帕病毒（NiV）和麻疹病毒（MV）的包膜蛋白也常被用于假型化，它们的功能分离的糖蛋白（如NiV的G蛋白负责附着，F蛋白负责融合）为工程化改造提供了便利。通过引入靶向T细胞的特异性结合元件（如靶向CD3、CD4、CD8的单链可变片段scFv、设计的锚蛋白重复蛋白DARPin或重链抗体的可变区VHH），这些改造后的LVs能够实现体内T细胞的精准重编程。

AAVs因其良好的安全性（非整合特性）而在基因治疗中广泛应用，但其对T细胞的天然转导效率较低。通过突变衣壳蛋白的关键残基（如AAV2的R585A、R588A；AAV6的V473D、K531E）并插入T细胞靶向元件（如靶向CD8的DARPin），AAVs也能实现体内T细胞的特异性转导。更为创新的策略是利用结构引导进化获得能高效转导T细胞的AAV变体（如Ark313），或联合基因编辑技术（如ARCUS核酸酶）实现CAR基因的定点整合，从而获得持久表达。

非病毒载体：灵活与安全的角逐者

非病毒载体以其低免疫原性、可重复给药及易于大规模生产等优势，成为体内CAR治疗的另一大热点。

聚合物纳米颗粒（NPs），如聚（β-氨基酯）（PBAE）和聚乙烯亚胺（PEI），通过静电作用浓缩核酸，并利用“质子海绵”效应促进内涵体逃逸。例如，PBAE-447 NPs功能化抗CD8抗体后，可递送CD19 CAR mRNA，在小鼠模型中成功生成功能性CAR-T细胞。阳离子聚合物纳米颗粒也被用于在肿瘤微环境（TME）中重编程巨噬细胞（CAR-M），如利用PBAE-C32-122 NPs递送靶向ErbB2的CAR质粒，将M2样巨噬细胞极化为抗肿瘤的M1表型。

脂质纳米粒（LNPs）是当前最先进的非病毒递送平台，尤其在mRNA疫苗的成功推动下发展迅猛。靶向LNPs（tLNPs）通过表面功能化抗体（如抗CD3、CD5、CD8抗体）或其片段（Fab、scFv、VHH、DARPin）来特异性靶向免疫细胞。例如，Capstan Therapeutics开发的CPTX2309（使用新型可电离脂质L829，并连接抗CD8抗体）能在人源化小鼠和灵长类动物中高效生成靶向CD19或CD20的CAR-T细胞，不仅有效清除癌细胞，在自身免疫病模型中也实现了B细胞的重置。器官选择性靶向（SORT）技术通过引入第五种组分（SORT分子，如阴离子脂质18:1 PA）动态调节LNPs表面的生物分子冠，可将其生物分布从肝脏重定向至脾脏等器官，从而无需主动靶向配体即可实现脾脏T细胞的高效转染。

生物启发递送载体和宏观封装装置则提供了更具生物相容性和局部精准递送的策略。例如，血小板仿生纳米颗粒可包裹CAR基因复合物并靶向肿瘤微环境；红细胞介导的递送系统利用其长循环特性将mRNA-LNPs递送至脾脏免疫细胞；而可注射水凝胶系统（如CD3-PPP/pCAR@α-CD）能在肿瘤周围局部持续释放CAR基因，实现T细胞的原位工程化。

从实验室到临床：体内CAR-T的转化之路

随着技术的成熟，多个基于病毒和非病毒平台的体内CAR-T疗法已进入临床研究阶段。

基于病毒平台的临床产品中，INT2104（靶向CD7+ T/NK细胞，携带抗CD20 CAR）、UB-VV111（靶向CD3+ T细胞，携带抗CD19 CAR，并融合CD58/CD80共刺激分子）和ESO-T01（靶向TCRαβ+ T细胞，携带抗BCMA VHH-CAR）等均已启动临床试验。其中，ESO-T01在复发/难治性多发性骨髓瘤患者中取得了100%的总体缓解率（2例完全缓解，2例部分缓解），且安全性可控，证明了体内生成CAR-T细胞的可行性。

基于非病毒平台的临床管线同样进展迅速。Myeloid Therapeutics的MT-302和MT-303是首批进入临床的用于实体瘤治疗的体内CAR细胞疗法，它们通过mRNA-LNP靶向FcRγ（CD89）+髓系细胞，分别表达靶向TROP2和GPC3的CAR，旨在激发全面的抗肿瘤免疫。早期临床数据显示，MT-302输注后数小时内即可在循环髓系细胞中诱导强劲的CAR表达。此外，用于治疗系统性红斑狼疮（SLE）的HN2301（CD8靶向LNP，包裹CD19 CAR mRNA）在临床试验中也显示出良好的疾病活动度降低和安全性。

挑战与未来方向

尽管前景广阔，体内CAR疗法仍面临诸多挑战。病毒载体存在预存免疫、免疫原性、插入突变风险以及难以重复给药等问题。非病毒载体则受限于体内递送效率、转基因的瞬时表达以及规模化生产的复杂性。在临床转化中，给药方案、安全性监测（如细胞因子释放综合征CRS、肝毒性、脱靶效应）以及疗效持久性都是需要精心设计的环节。

未来，该领域的发展将依赖于多学科的深度融合。通过理性设计载体、优化CAR结构、开发新的遗传载荷（如环状RNA circRNA、自复制RNA）以及探索联合治疗策略，体内CAR细胞疗法有望超越血液肿瘤，在实体瘤、纤维化疾病、传染病乃至衰老相关疾病中开辟新的治疗格局，最终重塑细胞免疫治疗的全球图景。