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博瑞策生物技术干货 - 慢病毒生物安全知识详解

新药情报编辑 | 2024-09-13 |

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慢病毒属是逆转录病毒科中正逆转录病毒亚科的六大属之一。传统上,包括人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)、猿类免疫缺陷病毒(SIV)、猫免疫缺陷病毒(FIV)、马传染性贫血病毒(EIAV)、山羊类关节炎-脑炎病毒(CAEV)、牛免疫缺陷病毒(BIV)和绵羊髓鞘脱落病毒(VMV)等在内的七个成员。2018年,国际病毒分类委员会(ICTV)发布的报告中增加了美洲狮慢病毒(PLV)、詹布拉纳病病毒(JDV)和人类免疫缺陷病毒2型(HIV-2)。慢病毒的初始感染细胞主要为淋巴细胞和巨噬细胞,其感染的主要特点是潜伏期长且发展缓慢,因此被命名为慢病毒。

重组慢病毒是一类由HIV-1改造而来的病毒载体,通过敲除HIV-1的毒性基因并引入外源性目标基因,形成没有感染性但具有特定功能的假性病毒。这类重组载体能够将目标基因导入一些较难转染的细胞,并随机整合到宿主基因组中。通过使用新的包膜糖蛋白,在一些假型慢病毒的构建中,可以改变其嗜性,即特异性地感染一类具有对应受体的细胞。

尽管重组慢病毒具有较大的应用潜力,但其生物安全性仍存在一定的限制。由于其来源于HIV-1,科学家们通过改造重组慢病毒的结构,以阻止最终形成有复制能力的慢病毒。当前广泛采用四质粒系统,这种系统将env基因单独构建在一个表达质粒上,并敲除tat基因,形成pGag/PolpRevpVSV-G的四质粒系统。这种设计目的是减少病毒基因重组的可能性。

理论上,重组慢病毒载体几乎没有发生复制型回复突变的风险。在过去的二十多年里,临床研究和商业化应用中尚未发现重组慢病毒具复制性的案例。然而,由于RNA病毒的特殊属性,这种生物安全风险不能完全消除。随着细胞治疗技术的发展,法规监管部门对于复制型慢病毒的检测提出了更高的要求。对于重组慢病毒的包装系统、生产的产品以及改造后生成的细胞治疗产品,都需要通过严格的感染性实验和分子分析等方法来检测复制型慢病毒的可能性。

目前,复制型慢病毒的检定主要推荐采用感染法,根据2020FDA发布的指南,复制型慢病毒的检测方法应与易感细胞共培养至少5次传代,并使用包含QPERT在内的分子检测方法作为终点。同时,这种方法面临几个挑战:缺乏标准阳性对照、高灵敏度终点检测法的局限性以及残留核酸/蛋白干扰等。

总体来说,复制型慢病毒是重组病毒载体生产中可能存在的生物安全风险因素。通过合理有效的检测实验设计和操作,可以有效控制这种风险。




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