Medicinal Research Reviews l 間充質(zhì)干細胞及其外泌體研究向GMP級先進治療產(chǎn)品轉(zhuǎn)化
近日,深圳理工大學(xué)(籌)合成生物學(xué)院、中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所連祺周教授團隊和香港大學(xué)謝鴻發(fā)教授團隊在國際科學(xué)期刊Medicinal Research Reviews發(fā)表了題為Translating mesenchymal stem cell and their exosome research into GMP compliant advanced therapy products: Promises, problems and prospects的綜述論文。
文章回顧了骨髓和臍帶等組織的間充質(zhì)干細胞及其外泌體在臨床前和臨床研究中的廣泛應(yīng)用,討論了將間充質(zhì)干細胞及其外泌體從研究平臺轉(zhuǎn)化為符合藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GMP)的先進治療產(chǎn)品時遇到的障礙,提出了包括使用自動封閉系統(tǒng)以便實時監(jiān)控質(zhì)量控制等促進間充質(zhì)干細胞及其外泌體向醫(yī)療產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的應(yīng)對方案。
間充質(zhì)干細胞(MSCs)具有多向分化潛能、免疫調(diào)節(jié)以及產(chǎn)生細胞外囊泡(包括外泌體)等功能,成為細胞治療研究的核心領(lǐng)域之一。近期,MSC衍生的外泌體療法被認為是比MSC療法更具優(yōu)勢的治療方案,它不但具備原始細胞的特性,而且其天然的低免疫原性和高組織滲透性可用作納米藥物遞送載體。文章指出,目前廣泛使用的MSC質(zhì)量控制是一個嚴峻挑戰(zhàn)。當(dāng)前各種MSC產(chǎn)品主要是從各種成體或圍產(chǎn)期組織分離制備、純化和擴增而來。不同組織MSC存在天然高異質(zhì)性(heterogeneous),也混雜著多種細胞亞群,既構(gòu)成MSC多重生物學(xué)性質(zhì)、多樣化治療效果的基礎(chǔ),也造成MSC的主要局限性。不同供體、不同組織來源、不同培養(yǎng)批次、不同生產(chǎn)制備主體的MSC難以保障其細胞群體同質(zhì)性及細胞質(zhì)量一致性,導(dǎo)致研究結(jié)果時常不能完全重復(fù)和保持一致,給標準化、規(guī)范化重復(fù)和評估臨床療效帶來額外變數(shù)和困難,導(dǎo)致目前MSC成藥上市困難。也限制MSC產(chǎn)品實現(xiàn)規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè)價值和社會效益。因此開發(fā)質(zhì)量穩(wěn)定、功效明確并增強、并能大規(guī)模擴增和放大的現(xiàn)貨型、原料型干細胞醫(yī)藥產(chǎn)品, 提升其成藥性,是當(dāng)前亟需解決的問題。
文章討論了將間充質(zhì)干細胞及其外泌體研究向GMP級先進治療產(chǎn)品轉(zhuǎn)化所面臨的挑戰(zhàn),包括如何建立符合規(guī)范的生產(chǎn)程序、原材料和試劑的選擇、污染風(fēng)險管理、細胞擴增設(shè)備、統(tǒng)一質(zhì)量控制參數(shù)以及符合GMP標準的質(zhì)量保證體系。文章提出通過規(guī)范標準化質(zhì)量控制程序,建立制造標準,確保不同來源的間充質(zhì)干細胞及其外泌體具有一致的質(zhì)量和效力,從而提高產(chǎn)品的一致性、可靠性和安全性,促進其向GMP級先進醫(yī)療產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。最后文章還強調(diào)了多能干細胞作為間充質(zhì)干細胞和外泌體生成和制造的替代來源具有潛在的優(yōu)勢。
總之,本綜述探討了間充質(zhì)干細胞及其外泌體向先進醫(yī)療產(chǎn)品轉(zhuǎn)化面臨的現(xiàn)實困境,提出如何建立制造標準和規(guī)范制造體系,以促進間充質(zhì)干細胞及其外泌體的臨床轉(zhuǎn)化,推動再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。然而,還需要進一步的研究和努力來解決其中的技術(shù)和規(guī)范問題,以確保MSC研究轉(zhuǎn)化成的先進醫(yī)療產(chǎn)品和治療方法的可行性、安全性和有效性。
深圳理工大學(xué)(籌)合成生物學(xué)院、中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所連祺周教授和香港大學(xué)謝鴻發(fā)教授為該論文共同通訊作者,中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院和香港大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生馬趣欣、翟宇晴為共同第一作者。本研究獲得科技部國家重點研發(fā)計劃、深圳市基礎(chǔ)研究專項(自然科學(xué)基金)及深圳合成生物學(xué)創(chuàng)新研究院等項目的支持。
圖1 GMP-MSC及其外泌體的前瞻性臨床應(yīng)用
圖2 MSC產(chǎn)品在研究級別和GMP級別制備之間的差異
課題組招聘
連祺周課題組擬招聘具有細胞生物學(xué),免疫學(xué),計算生物學(xué)、分子生物學(xué)等相關(guān)研究背景博士后,擬招聘研究方向:
1) 結(jié)合多能干細胞、數(shù)據(jù)挖掘、模式動物及多組學(xué)技術(shù),研究心肺、血管及代謝性疾病的分子機制;
2) 開發(fā)新型的干細胞/免疫細胞治療和基因治療技術(shù);
3) 間充質(zhì)干細胞及細胞外囊泡;
4) 細胞、基因治療的轉(zhuǎn)化和標準化生產(chǎn)。
有意申請者請將個人簡歷 (要求為PDF) 以發(fā)送至sh.ou@siat.ac.cn,簡歷及郵件標題注明“應(yīng)聘崗位-學(xué)校名稱-專業(yè)-姓名”。
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