麻省大學陳醫(yī)學院Horae基因治療中心的一篇論文可能會解決關于如何最好地制造用于基因治療的腺相關病毒(AAV)載體的長期爭論。這篇論文在線發(fā)表在《人類基因治療》雜志上，描述了使用AAV基因組群體測序(AAV-GPseq)來探索由兩種常見生產(chǎn)管道產(chǎn)生的載體的基因組。一種是基于人類腎細胞;另一個是關于昆蟲細胞。一種方法是明顯的贏家。

“我在Horae基因治療中心的同事使用一種復雜的下一代測序方法來創(chuàng)建以前無法實現(xiàn)的載體基因組表征的詳細程度，這表明在這項研究中有一個不折不扣的贏家：哺乳動物細胞中產(chǎn)生的載體遠遠優(yōu)于昆蟲細胞中產(chǎn)生的載體，“特倫斯·弗洛特醫(yī)學博士，西莉亞和艾薩克·海達克教授，陳曾熙醫(yī)學院院長，麻省大學陳氏醫(yī)學院教務長兼常務副校長說。在我看來，昆蟲細胞載體中基因組片段和未解析的終末重復序列的百分比高得令人無法接受。這是一項重要的工作，應該會影響到這個領域。

PhillipW.L.Tai博士，微生物學和生理系統(tǒng)助理教授，該研究的通訊作者說：“腺相關病毒載體一直處于有效和安全的基因治療平臺的最前沿。在這里，我們描述了使用下一代測序方法量化載體基因組異質性的新方法，并且我們能夠證明不同的生產(chǎn)平臺產(chǎn)生不同類型和豐度的非單位長度基因組。這些發(fā)現(xiàn)表明，關于如何生產(chǎn)安全有效的基因治療載體，還有很多需要學習的地方。盡管這些類型的生物療法有希望，但質量控制管道新技術的開發(fā)對于確保突破性藥物的安全至關重要。

在過去的二十年中，AAV載體制造取得了顯著的進步，以滿足臨床前和臨床試驗的大規(guī)模生產(chǎn)需求。此外，AAV載體的安全性和有效性已被廣泛研究，世界各地的研究人員在此過程中進行了許多改進，包括選擇載體生產(chǎn)中使用的細胞系。但是，空的AAV衣殼和含有不完整或不準確的載體基因組的顆粒的存在長期以來一直是一個令人關注的問題，因為載體中所含的治療材料的劑量必須精確計算。空的衣殼或不完整的有效載荷可能會改變這些計算。

有幾種方法可以將空衣殼與全顆粒分離，但沒有一種技術可以產(chǎn)生不含空或部分衣殼的載體，并且完整，中間和空衣殼的確切基因組組成在很大程度上仍然是未知的。

在這項研究中，Tai博士及其同事使用AAV-GPseq測序來探索由兩種常見生產(chǎn)管道產(chǎn)生的載體基因組的組成：人胚胎腎細胞中的質粒轉染和果蠅昆蟲細胞中的桿狀病毒表達載體。結果表明，源自昆蟲細胞系統(tǒng)制造的相同結構設計的載體比人類腎細胞生產(chǎn)產(chǎn)生的載體產(chǎn)生更高程度的截斷和未解析物種。

“這些令人驚訝的發(fā)現(xiàn)為載體的功效，安全性以及如何量化和評估臨床載體提供了新的線索，”Tai說。