WHITE PAPER: Virotherapy Process Optimization（一）
WHITE PAPER: Virotherapy Process Optimization
采用一系列方法將病毒工程開發(fā)用于疾病治療已經(jīng)成為一種新型的應(yīng)用，該應(yīng)用廣泛的定義為病毒療法，包括用于基因治療的病毒載體(Figure 1)和具有溶瘤細(xì)胞功能的病毒(Figure 2)。雖然這些產(chǎn)品大部分都處在臨床開發(fā)階段，但是藥物作用靶點(diǎn)的多樣性以及未來機(jī)會(huì)的財(cái)富都是令人鼓舞的。病毒療法是一門以病毒為基礎(chǔ)的技術(shù)，一個(gè)重要的挑戰(zhàn)就是在任何的時(shí)間點(diǎn)包括早期的研發(fā)，產(chǎn)品的生產(chǎn)，產(chǎn)品的包裝上市都能清楚地了解樣品的質(zhì)量和性能，其中最重要的一點(diǎn)就是病毒的定量。在過去，病毒的定量依賴于噬斑法和電鏡等方法，這些方法需要大量的勞動(dòng)力，等待很長時(shí)間才能獲得結(jié)果，且獲得的結(jié)果具有很大的主觀性。然而，以新的病毒學(xué)技術(shù)的多樣性為基礎(chǔ)的病毒藥物和疫苗需要新的分析方法。在這篇文章中，我們將討論病毒計(jì)數(shù)儀3100實(shí)時(shí)的病毒濃度監(jiān)測功能如何能顯著的促進(jìn)病毒療法產(chǎn)品的開發(fā)。
Reprogramming Viruses to Treat Disease
基因治療早在十幾年前就已經(jīng)出現(xiàn)，但是因?yàn)槌鲞^病人死亡的情況而受挫。幸運(yùn)的是，在2006年基因治療在臨床上取得成功，所以基因治療又稱為大家研究的熱點(diǎn)。目前已經(jīng)有2000多個(gè)臨床試驗(yàn)在許多不同的治療領(lǐng)域和標(biāo)志中進(jìn)行或者已經(jīng)完成?；蛑委熀推渌《警煼ㄗ畲蟮膮^(qū)別在于基因治療會(huì)將人體的一段健康基因傳遞到病人細(xì)胞中取代一個(gè)非功能性的片段。依賴于此方法，這段健康基因可能會(huì)或者不會(huì)持續(xù)整合到宿主細(xì)胞基因組中。相反，溶瘤細(xì)胞的病毒可以利用許多方法去徹底破壞腫瘤細(xì)胞，而不是改變被感染細(xì)胞的基因組成。溶瘤細(xì)胞病毒療法包括裂解，刺激抗腫瘤免疫反應(yīng)，編碼能激活藥物前體成為有效細(xì)胞毒素的酶，抑制血管生成和放射療法敏化作用。
溶瘤細(xì)胞病毒療法的作用原理和機(jī)制如Figure2所示，該圖為Amgen公司所創(chuàng)，T-VEC 目前被用來研究黑色素瘤和其他晚期癌癥的治療，使用改進(jìn)的皰疹病毒選擇性感染癌細(xì)胞，分泌細(xì)胞細(xì)胞因子刺激免疫反應(yīng)，已經(jīng)在三期臨床實(shí)驗(yàn)中顯示了顯著的成效。除了癌癥，病毒療法也被建議用來治療其他疾病，如用噬菌體治療細(xì)菌感染。
到目前為止，許多的病毒已經(jīng)在病毒療法應(yīng)用中被評(píng)估過（見Table1）。
之所以選擇這些病毒，是因?yàn)樗麄冎幻闇?zhǔn)特定的細(xì)胞類型或者適合基因操作。為了把這些病毒開發(fā)成基因傳遞載體或者治療因子，必須將這些病毒放大培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中優(yōu)化培養(yǎng)條件以獲得最大的產(chǎn)量。在整個(gè)過程中如接種，體積放大培養(yǎng)，收樣，純化，濃縮，病毒包裝等都存在延誤、中斷的機(jī)會(huì)。由于許多病毒定量方法都需要好幾天甚至好幾周的時(shí)間，打斷整個(gè)流程，所以病毒定量是一個(gè)大的瓶頸。病毒計(jì)數(shù)儀3100(Figure 3)幾分鐘內(nèi)就能提供精確的，可重復(fù)的病毒顆粒定量結(jié)果，能實(shí)時(shí)監(jiān)測病毒的濃度。96孔板的自動(dòng)上樣系統(tǒng)，為GMP要求設(shè)計(jì)的軟件能很好的滿足大規(guī)模的病毒生產(chǎn)環(huán)境所需的條件。
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