隨著中國本土細胞和基因治療產(chǎn)品商業(yè)化進程加快，將有更多本土優(yōu)秀的生物技術(shù)公司和產(chǎn)品脫穎而出，同時也意味著細胞和基因治療領(lǐng)域競爭進入到更激烈的優(yōu)勝劣汰階段，產(chǎn)品商業(yè)化價值直接受到市場檢驗。經(jīng)過前幾年快速發(fā)展，目前各主要玩家都在進行差異化布局，同時提升生產(chǎn)和臨床試驗研究效率，采用自動化解決方案無疑是一條可行性道路。工藝自動化可減少細胞與基因治療產(chǎn)品生產(chǎn)可變性，提高產(chǎn)品穩(wěn)定性，節(jié)約大量時間，快速推進臨床研究和商業(yè)化交付，進而讓急需治療的病人受益。

 

    目前市場上，細胞治療生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)有幾款自動化生產(chǎn)平臺來解決工藝生產(chǎn)中問題，同樣需要工藝分析技術(shù)進步來提供快速反饋和工藝決策，可有效降低產(chǎn)品制造失敗率。免疫學(xué)檢測方法在細胞治療產(chǎn)品研發(fā)和臨床試驗研究中發(fā)揮著重要作用，特別是ELISA技術(shù)，但是傳統(tǒng)孔板ELISA面臨著很多挑戰(zhàn)，缺乏多重細胞因子檢測能力、實驗周期長，手動操作步驟多和自動化程度低。Ella全自動微流控ELISA技術(shù)以高自動化、高重復(fù)性和操作簡單等優(yōu)勢成為傳統(tǒng)ELISA替代方案，可進行多重細胞因子檢測，與其他多因子免疫學(xué)平臺比也有優(yōu)勢。

 

1.     Ella細胞與基因治療應(yīng)用方案：

 

 

2.     細胞治療產(chǎn)品應(yīng)用場景：

 

1)細胞治療產(chǎn)品生物學(xué)效力檢測：開發(fā)人員采用Ella在體外快速精準定量細胞治療產(chǎn)品效力，如檢測細胞治療產(chǎn)品與腫瘤靶細胞共同孵育后IFN-γ表達量，在早期研發(fā)中采用體外細胞因子表達作為替代指標進行效力檢測。

 

2)藥效學(xué)（PD）生物標志物檢測：采用Ella檢測血清中與腫瘤相關(guān)的細胞因子的變化，從而間接反映藥效學(xué)結(jié)果。

 

3)免疫毒性評價研究：根據(jù)現(xiàn)有的臨床前和臨床研究，CAR-T細胞治療產(chǎn)品具有免疫毒性如細胞因子風(fēng)暴（CRS），并且其與細胞治療產(chǎn)品的治療效果顯著相關(guān)。臨床前研究中需要對不同動物模型中獲得的免疫毒性檢測結(jié)果進行客觀檢測分析，評估其非臨床免疫毒性。可采用Ella檢測血清中IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、INF-γ、TNF-α等細胞因子水平，以期反映CAR-T細胞CRS風(fēng)險。同時，在臨床試驗和商業(yè)化產(chǎn)品治療過程中，同樣需要檢測病人血清中關(guān)鍵細胞因子釋放，評估細胞因子風(fēng)暴和神經(jīng)毒性。

 

4)細胞治療病毒載體滴度檢測和殘留雜質(zhì)檢測：采用Ella自動化方案可檢測慢病毒載體（Lentivirus） P24滴度和腺相關(guān)病毒載體（AAV）不同血清型滴度。適用于高通量工藝條件優(yōu)化階段樣本快速檢測，快速獲得數(shù)據(jù)支持實時工藝參數(shù)決策。

 

3.案例研究

 

1)西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院多發(fā)性骨髓瘤傳奇/強生BCMA-CAR-T臨床研究

     采用Ella檢測 CAR-T治療后不同時間點細胞因子水平，更精準反應(yīng)數(shù)據(jù)變化趨勢。

Cytokine levels and time course after CAR-T cell treatment. 

The time periods associated with cytokine release syndrome (CRS), neutropenic fever and neurotoxicity are annotated in the individual subplots. (a) Time course of IFN-gamma level (pg/mL). (b) Time course of TNFalpha level (pg/mL). (c) Time course of IL-6 level (pg/mL). (d) Time course of IL-10 level (pg/mL). All measurements are from peripheral blood plasma.

 

2）Kite Pharma CAR-T復(fù)發(fā)/難治性大B細胞淋巴瘤臨床研究-Ella代替Luminex方法更精準監(jiān)測細胞因子變化

 

3）Ella支持Beam公司胞嘧啶堿基編輯（CBE）4個基因編輯CAR-T臨床前研究

 

4.Ella細胞治療產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢

參考文獻：

1. Cell therapy manufacturing: process analytic technologies needed to achieve flexible, feedback-driven automation. Current Opinion in Biomedical Engineering, Volume 20, December 2021

2. 《CAR-T細胞治療產(chǎn)品質(zhì)量控制檢測研究及非臨床研究考慮要點》中國食品藥品檢定研究院官網(wǎng)（http://www.nifdc.org.cn/CL0001/）