資訊
頻道
當(dāng)前位置:首頁 > 醫(yī)療器械資訊 > 技術(shù)前沿 > 定量CAR-T和TCR-T產(chǎn)品中載體拷貝數(shù)的ddPCR方法

定量CAR-T和TCR-T產(chǎn)品中載體拷貝數(shù)的ddPCR方法

文章來源:健康界發(fā)布日期:2025-04-30瀏覽次數(shù):12

基因改造T細(xì)胞療法在癌癥免疫治療中展現(xiàn)出巨大潛力。這些T細(xì)胞產(chǎn)品通常通過能夠整合到T細(xì)胞基因組的載體進(jìn)行改造,但這也引發(fā)了對插入突變潛在風(fēng)險(xiǎn)的擔(dān)憂。因此,評估整合載體拷貝數(shù)(VCN)作為基因改造細(xì)胞產(chǎn)品的關(guān)鍵安全性參數(shù)變得至關(guān)重要。這里,基于微滴數(shù)字PCR(ddPCR)方法,開發(fā)了一種穩(wěn)健的檢測方法,用于評估CAR-T細(xì)胞和TCR-T細(xì)胞產(chǎn)品的VCN。為了準(zhǔn)確反映基因改造細(xì)胞中的VCN,根據(jù)泊松分布統(tǒng)計(jì)學(xué)理論引入了假定轉(zhuǎn)導(dǎo)效率的計(jì)算。調(diào)整后的VCN值(VCNadj)還與分選的轉(zhuǎn)基因陽性細(xì)胞群體中的VCN值進(jìn)行了比較,以驗(yàn)證其準(zhǔn)確性。該檢測方法能夠一致且精確地確定細(xì)胞產(chǎn)品的平均VCN。通過比較分選的轉(zhuǎn)基因陽性細(xì)胞群體中的VCN,驗(yàn)證了改進(jìn)計(jì)算方法能更接近實(shí)際轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的VCN,從而為基因改造細(xì)胞產(chǎn)品提供更真實(shí)的VCN表示。綜上,這里提出了一種可靠且穩(wěn)健的基于ddPCR的檢測方法,用于量化基因改造細(xì)胞產(chǎn)品中的VCN。

基因改造的T細(xì)胞療法因其的療效和持久的臨床反應(yīng)而備受關(guān)注。CAR-T細(xì)胞被改造后可在細(xì)胞表面表達(dá)合成的CAR受體,使T細(xì)胞能夠識別并清除表達(dá)靶標(biāo)表面抗原的癌細(xì)胞。相比之下,TCR改造的T細(xì)胞則利用天然或稍加修飾的TCR來識別腫瘤細(xì)胞表面MHC分子上呈現(xiàn)的腫瘤特異性表位。

病毒載體,通常是復(fù)制缺陷型γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒或慢病毒載體,用作引入編碼CAR分子或TCR分子的轉(zhuǎn)基因的載體。轉(zhuǎn)導(dǎo)過程會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因穩(wěn)定整合到細(xì)胞基因組中。細(xì)胞基因組中整合的轉(zhuǎn)基因數(shù)量與CAR-T細(xì)胞和TCR-T細(xì)胞在臨床應(yīng)用中的療效呈正相關(guān)。然而,整合轉(zhuǎn)基因的拷貝數(shù)增加(即載體拷貝數(shù),VCN)同時(shí)也伴隨著更高的非受控整合風(fēng)險(xiǎn),可能通過干擾鄰近宿主基因轉(zhuǎn)錄而引發(fā)插入突變。盡管接受基因改造細(xì)胞療法的患者曾報(bào)告出現(xiàn)繼發(fā)性惡性腫瘤,但繼發(fā)性惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)被認(rèn)為較低,并且與接受標(biāo)準(zhǔn)治療的患者相比沒有差異。具有更高VCN的產(chǎn)品可能會(huì)增加遺傳毒性,因此,仔細(xì)監(jiān)測整合的VCN至關(guān)重要,以確定能夠在保證理想臨床療效的同時(shí)小化病毒載體遺傳毒性和致癌潛力的VCN水平,這也是監(jiān)管機(jī)構(gòu)在藥物產(chǎn)品放行前的要求。

傳統(tǒng)上,使用qPCR來測量VCN。該方法依賴標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行量化,精度有限。為了在臨床治療后測量VCN和監(jiān)測CAR-T細(xì)胞,開發(fā)了基于ddPCR的方法,該方法可直接量化目標(biāo)的數(shù)量。基于ddPCR的方法提高了分辨率、精確度和重復(fù)性。然而,大多數(shù)已建立的檢測方法檢查并報(bào)告的是整體CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品的VCN,盡管其中只有部分細(xì)胞(20%-70%)是被轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)胞,這導(dǎo)致對實(shí)際被轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的VCN產(chǎn)生低估。

這里,我們報(bào)告了一種用于精確測量CAR-T細(xì)胞和TCR-T細(xì)胞產(chǎn)品中VCN的ddPCR檢測方法的開發(fā)。此外,實(shí)施了一個(gè)簡單的優(yōu)化步驟,以更準(zhǔn)確地反映轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的VCN。結(jié)果顯示,該檢測方法保持了高度的特異性、精確性和可重復(fù)性,使其成為推動(dòng)工程T細(xì)胞療法研究與開發(fā)的有價(jià)值工具。

方法

1、人外周血單核細(xì)胞分離

2、基因工程改造的CAR-T和TCR-T細(xì)胞生產(chǎn)

CAR-T細(xì)胞在CliniMACS Prodigy上通過13天的生產(chǎn)流程制備。冷凍的PBMCs解凍后進(jìn)行洗滌,并用TransACT激活48h。隨后,細(xì)胞被γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo),該載體編碼CAR20(靶向CD20)或CARIL13R(靶向IL13Ra2),MOI為5。這兩種CAR均包含4-1BB(CD137)和CD3ζ信號結(jié)構(gòu)域。

TCR基因修飾的CD8 T細(xì)胞通過10天的生產(chǎn)工藝在CliniMACS Prodigy上制備。從冷凍保存的血細(xì)胞分離產(chǎn)物中,通過CD4和CD8磁珠的陽性選擇富集T細(xì)胞(CD4/CD8磁珠比例為1:20),用TransACT激活48h,并用攜帶嵌合TdT TCR編碼序列的γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒載體以MOI=4進(jìn)行轉(zhuǎn)導(dǎo)。

收獲后,CAR-T細(xì)胞和TCR-T細(xì)胞均進(jìn)行了冷凍保存。細(xì)胞產(chǎn)品分析VCN。

3、基因組DNA提取與定量

4、PCR引物和探針的設(shè)計(jì)

ddPCR反應(yīng)被設(shè)定為雙重檢測,以同時(shí)定量插入的逆轉(zhuǎn)錄病毒載體拷貝數(shù)和人參考基因端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(TERT)的拷貝數(shù)。

為了定量逆轉(zhuǎn)錄病毒載體的插入,設(shè)計(jì)了一對引物和探針,專門針對WPRE,該元件通常存在于γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒或慢病毒載體中,位于轉(zhuǎn)基因的3'-非翻譯區(qū)。因此,WPRE可以用作檢測插入載體的替代標(biāo)志物,并可應(yīng)用于不同的產(chǎn)品。擴(kuò)增片段已被確認(rèn)不含有EcoRI限制性內(nèi)切酶識別位點(diǎn)。這對WPRE引物和探針作為定制檢測項(xiàng)目從Bio-Rad訂購,其中探針由FAM熒光染料標(biāo)記。針對參考基因TERT的引物對和探針由Bio-Rad預(yù)設(shè)計(jì)(dHsaCP2500351),其中TERT的探針由HEX熒光染料標(biāo)記。

退火溫度經(jīng)過優(yōu)化以確保檢測的佳性能。CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品用作陽性對照,而非轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞作為陰性對照。ddPCR反應(yīng)在50°C-65°C的退火溫度梯度下進(jìn)行,分為8個(gè)區(qū)間。根據(jù)FAM和HEX通道中陰陽性液滴的分離情況,將佳退火溫度確定為58°C,并在后續(xù)的ddPCR實(shí)驗(yàn)中使用。

5、ddPCR

遵循Bio-Rad對ddPCR的一般指南。對于每20mL的ddPCR反應(yīng),將不含dUTP的探針Supermix與50ng基因組DNA或5μL質(zhì)粒DNA、每種引物900nM、探針250nM以及5U EcoRI限制性內(nèi)切酶混合。反應(yīng)混合物在室溫(20-25°C)下孵育5min,然后根據(jù)制造商的說明使用QX200手動(dòng)液滴生成器生成液滴。乳化液滴被轉(zhuǎn)移到96孔ddPCR板中。標(biāo)準(zhǔn)PCR擴(kuò)增在C1000熱循環(huán)儀中進(jìn)行:95°C預(yù)變性10min,40個(gè)擴(kuò)增循環(huán)(94°C 30s,58°C 1min),在98°C下進(jìn)行10min的酶失活步驟。溫度上升速率為每秒2°C。PCR擴(kuò)增后,使用QX200液滴讀取器和QX Manager 2.0軟件分析液滴。

通過QX Manager軟件確定了WPRE元件和參考基因TERT的拷貝數(shù)。假設(shè)每個(gè)二倍體細(xì)胞含有2個(gè)TERT基因拷貝,根據(jù)以下公式,將樣本的平均VCN(每細(xì)胞VCN,稱為VCNbulk)計(jì)算為靶向WPRE元件與參考TERT基因拷貝數(shù)的比值

6、檢測和定量WPRE的下限

逆轉(zhuǎn)錄病毒載體質(zhì)粒編碼CAR和WPRE序列,用于確定WPRE的檢測和定量限。在每次ddPCR實(shí)驗(yàn)前,新鮮制備該質(zhì)粒的系列稀釋液(1:2)。使用dsDNA廣譜(BR)試劑盒與Qubit熒光計(jì)對未稀釋樣本的DNA濃度進(jìn)行定量。根據(jù)DNA分子量計(jì)算拷貝數(shù),并進(jìn)一步計(jì)算系列稀釋樣本的拷貝數(shù)。將稀釋后的樣本(范圍從2500拷貝到1拷貝/mL)加入ddPCR反應(yīng)體系后,再通過ddPCR進(jìn)行分析。無模板對照(NTCs)用于確定空白限(LoB)。LoB、檢測下限(LLoD)和定量下限(LLoQ)通過以下公式計(jì)算:

7、基于ddPCR的VCN測定法的精密度和線性度

為驗(yàn)證所建立檢測方法區(qū)分信號與背景噪聲的能力,將兩種CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品(CAR-1和CAR-2)的基因組DNA進(jìn)行系列稀釋,并等量摻入從與CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品相同供體的PBMC中分離得到的人基因組DNA。使用從非轉(zhuǎn)導(dǎo)PBMC中提取的基因組DNA樣品(不含WPRE元件)作為陰性對照。

8、細(xì)胞分選

9、精化計(jì)算

為根據(jù)基因修飾細(xì)胞的百分比對VCN進(jìn)行歸一化,使用以下公式計(jì)算調(diào)整后的VCN(VCNadj)

其中,VCNbulk 是通過 ddPCR 測定的批量 CAR-T 細(xì)胞產(chǎn)品中的平均 VCN,而 1-e-VCNbulk 是根據(jù)泊松分布計(jì)算得出的理論轉(zhuǎn)導(dǎo)效率。

檢測特異性

引物和探針被設(shè)計(jì)為特異性靶向WPRE區(qū)域,該區(qū)域常用于提高病毒載體中的轉(zhuǎn)基因表達(dá),但不存在于人基因組中。首先,確認(rèn)了引物探針組合對實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的不同含有WPRE的CAR-T和TCR-T細(xì)胞產(chǎn)品的特異性。僅在轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)胞產(chǎn)品中檢測到WPRE陽性(FAM)液滴(藍(lán)/橙色點(diǎn)),而在未轉(zhuǎn)導(dǎo)的對照T細(xì)胞中未檢測到FAM陽性液滴。然而,TERT參考基因(HEX)在所有樣本中均有檢測到,除NTC外。此外,陽性與陰性液滴之間的明顯分離證明了該檢測的特異性。

WPRE定量檢測的準(zhǔn)確性和靈敏度

由于缺乏已知拷貝數(shù)的WPRE參考材料,直接評估該檢測的準(zhǔn)確性變得頗具挑戰(zhàn)性。因此,選擇使用包含WPRE序列的質(zhì)粒來評估其準(zhǔn)確性。通過ddPCR,在3個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)(每周一次)對雙倍連續(xù)稀釋的樣本進(jìn)行了三重復(fù)檢測,范圍從2500拷貝降至1拷貝/mL。如一維振幅圖所示,成功實(shí)現(xiàn)了陽性與陰性液滴之間的良好區(qū)分。對數(shù)-對佳擬合線顯示,預(yù)期的載體濃度(通過Qubit測量)與測得的載體濃度(ddPCR測量)之間具有良好的線性關(guān)系,平均R2值為0.9981(三次重復(fù)分別為0.9999、0.9945和0.9999)。這些結(jié)果表明,當(dāng)前設(shè)計(jì)在定量WPRE序列時(shí)能夠達(dá)到高特異性和準(zhǔn)確性。

在每次ddPCR運(yùn)行中,使用無核酸酶的水作為NTC,從而確定WPRE檢測的LoB為反應(yīng)混合物中的1.3拷貝/mL。隨后,計(jì)算出LLoD為反應(yīng)混合物中的2.3拷貝/mL,而LLoQ則設(shè)定為反應(yīng)混合物中的6.4拷貝/mL。

VCN定量與實(shí)驗(yàn)間重復(fù)性

通過使用含有WPRE序列的逆轉(zhuǎn)錄病毒載體,對來自兩名不同供體生成的CAR20-T細(xì)胞產(chǎn)品進(jìn)行了檢測重復(fù)性和可再現(xiàn)性的評估,分別標(biāo)記為CAR-1和CAR-2。通過流式細(xì)胞術(shù)測量的CAR轉(zhuǎn)導(dǎo)效率在兩種CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品之間有所不同,其中CAR-1為52.3%,CAR-2為96.7%。每份樣本的基因組DNA被分離,并與固定量的非模板背景DNA(來源于與制備CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品相同供體的PBMCs中提取的人基因組DNA)進(jìn)行兩倍系列稀釋。加入基因組DNA是為了排除基質(zhì)干擾并模擬測試樣本中低拷貝數(shù)的情況。值得注意的是,所有稀釋樣本中的WPRE序列濃度值均超過了LLoQ(6.4拷貝/mL),這表明所有樣本孔的數(shù)值是可靠的。此外,在兩種CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品中,測得的平均病毒拷貝數(shù)(VCNbulk)與預(yù)期轉(zhuǎn)導(dǎo)效率之間表現(xiàn)出強(qiáng)烈的線性關(guān)系(CAR-1的R2=0.9961,CAR-2的R2=0.9983)。這些數(shù)據(jù)證明了所建立的ddPCR檢測方法的準(zhǔn)確性,因?yàn)闃颖局蠧AR-T細(xì)胞基因組DNA的減少會(huì)導(dǎo)致平均VCN成比例下降。

為評估實(shí)驗(yàn)間重復(fù)性,稀釋后的樣本在三個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)、每周一次通過 ddPCR 進(jìn)行分析。所有測試均由同一位操作員使用相同的儀器完成。對不同時(shí)點(diǎn)測得的 VCN 進(jìn)行雙向方差分析,結(jié)果顯示無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P > 0.05)。實(shí)驗(yàn)間的變異系數(shù)(CV%)始終小于 6%,表明該檢測方法具有很高的重復(fù)性。稀釋樣本的 VCNbulk 平均值、標(biāo)準(zhǔn)差以及 CV% 值見表 S2。這些結(jié)果證明了使用 ddPCR 測定攜帶同時(shí)編碼 WPRE 目標(biāo)序列的載體轉(zhuǎn)導(dǎo)的 CAR-T 細(xì)胞產(chǎn)品平均 VCN 的可行性,并且具有高度重復(fù)性。

轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的VCN精確定量

該檢測方法的一個(gè)局限在于它依賴于包含轉(zhuǎn)導(dǎo)和未轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的總體細(xì)胞群中的平均值。這在轉(zhuǎn)導(dǎo)效率低的CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品中尤其成問題,因?yàn)檗D(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的VCN可能被低估。為了提高VCN作為臨床細(xì)胞產(chǎn)品安全指標(biāo)的可靠性和代表性,對轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的VCN進(jìn)行特異性定量至關(guān)重要。

嘗試根據(jù)泊松分布統(tǒng)計(jì)學(xué)推算的理論轉(zhuǎn)導(dǎo)效率來調(diào)整總體VCN,這在實(shí)際轉(zhuǎn)導(dǎo)率未知時(shí)提供了佳估算。通過從6個(gè)CAR20-T細(xì)胞產(chǎn)品中分選出CAR陽性(CARpos)和CAR陰性(CARneg)細(xì)胞),評估了這種方法的可行性和準(zhǔn)確性,這些產(chǎn)品的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率和平均VCN各不相同。在分析中,發(fā)現(xiàn)CARneg細(xì)胞群始終顯示出每細(xì)胞不足一份的VCN。這一結(jié)果與分選過程完全吻合,證實(shí)了這些細(xì)胞群中的低轉(zhuǎn)導(dǎo)或未轉(zhuǎn)導(dǎo)狀態(tài)。相比之下,分選出的CARpos細(xì)胞表現(xiàn)出高于相同樣本總體平均VCN的VCN值(VCN CARpos對比VCNbulk),尤其是在總體VCN較低的情況下。例如,樣本S4的比較結(jié)果顯示VCN水平為0.57對比1.57,這表明僅依賴平均VCN無法準(zhǔn)確代表轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞群。

然而,調(diào)整后的VCN值(記為VCNadj)更能準(zhǔn)確反映轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的VCN,因?yàn)檫@些數(shù)值更接近VCN CARpos,尤其是在總體VCN較低的情況下。還估算了在每個(gè)給定VCN水平下的細(xì)胞百分比,并評估了VCN小于或等于某個(gè)給定值的細(xì)胞累積分布情況。結(jié)果表明,當(dāng)VCNadj升高時(shí),相當(dāng)一部分細(xì)胞表現(xiàn)出更高的VCN水平。例如,在樣本S1和S3中,VCNadj分別為8.47和9,約一半的細(xì)胞VCN超過9。相反,在VCNadj較低(<5)的樣本中,超過90%的細(xì)胞VCN<5。

值得注意的是,計(jì)算得出的未轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞(VCN為零)的理論百分比始終低于通過流式細(xì)胞術(shù)分析獲得的數(shù)值,這表明某些細(xì)胞可能未達(dá)到可檢測水平的CAR表達(dá),但仍含有病毒載體。這也與觀察結(jié)果一致,即即使在分選的CARneg細(xì)胞群中未檢測到CAR表達(dá),仍能檢測到病毒載體的存在。

總之,研究結(jié)果強(qiáng)有力地支持了將VCNadj作為細(xì)胞產(chǎn)品可靠指標(biāo)的可行性,同時(shí)結(jié)合特定VCN水平的細(xì)胞比例及其累積分布進(jìn)行評估。這種全面的方法不僅提高了VCN報(bào)告的準(zhǔn)確性,還為CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品的特性提供了更深入的認(rèn)識。

總結(jié)

qPCR是測定VCN的常用方法?;赿dPCR的技術(shù)已出現(xiàn),提供了更高的靈敏度和準(zhǔn)確性。此外,與基于qPCR的方法相比,ddPCR方法每反應(yīng)所需的輸入DNA更少(僅需20ng DNA)。在這里,建立并驗(yàn)證了一種用于測定CAR-T和TCR-T細(xì)胞產(chǎn)品中VCN的ddPCR方法。該方法旨在檢測常用于病毒載體設(shè)計(jì)中的WPRE序列,因此適用于病毒載體工程化CAR-T細(xì)胞產(chǎn)品的VCN定量分析。該方法表現(xiàn)出優(yōu)異的準(zhǔn)確性和靈敏度,在不同時(shí)間點(diǎn)的CV值低于6%,表明其具有高實(shí)驗(yàn)間精密度。因此,該方法適用于如CAR-T等臨床T細(xì)胞產(chǎn)品的VCN定量。

在臨床試驗(yàn)期間,監(jiān)測CAR-T細(xì)胞的動(dòng)力學(xué)是另一個(gè)重要方面,因?yàn)镃AR-T細(xì)胞在體內(nèi)的擴(kuò)增和長期功能持續(xù)性與治療的療效和毒性相關(guān)。預(yù)計(jì)此檢測方法也可用于治療后患者體內(nèi)CAR-T細(xì)胞的監(jiān)測,以追蹤藥代動(dòng)力學(xué)。然而,在此背景下應(yīng)用之前,需要進(jìn)行額外的驗(yàn)證工作。

這里,選擇使用一個(gè)預(yù)先建立的檢測方法來定量參考基因(TERT),而未進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)臨床背景的不同,TERT的拷貝數(shù)在癌細(xì)胞中可能會(huì)發(fā)生變化,在泛癌分析中約有2%的病例存在TERT擴(kuò)增。然而,認(rèn)為健康T細(xì)胞中TERT擴(kuò)增的風(fēng)險(xiǎn)較低,因?yàn)榈腃AR-/TCR-T細(xì)胞治療產(chǎn)品會(huì)應(yīng)用嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)以排除癌細(xì)胞。該方法專門用于定量γ-逆轉(zhuǎn)錄病毒載體工程化細(xì)胞產(chǎn)品中的WPRE基因。理論上,此方法原理也可應(yīng)用于慢病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)胞產(chǎn)品,以及缺乏WPRE基因插入的細(xì)胞產(chǎn)品。在后一種情況下,需要篩選和驗(yàn)證新的引物探針組合。

對整個(gè)測試細(xì)胞群體的平均值進(jìn)行VCN量化可能會(huì)低估轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的實(shí)際VCN。確定實(shí)際VCN的一種方法是對分選的CAR表達(dá)細(xì)胞進(jìn)行分析。然而,這增加了復(fù)雜性和工作量。更重要的是,并非所有轉(zhuǎn)導(dǎo)(含病毒基因組)的細(xì)胞都能以可檢測和分選的水平表達(dá)CAR分子。為克服這些挑戰(zhàn),建立了一種簡單的方法,通過用泊松統(tǒng)計(jì)計(jì)算的理論轉(zhuǎn)導(dǎo)效率對VCNbulk進(jìn)行校正,從而近似轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞中的實(shí)際VCN。該計(jì)算也存在其自身的局限性,因?yàn)樗耆诟怕世碚撘约八袛?shù)學(xué)和生物學(xué)假設(shè),包括(i)每次轉(zhuǎn)導(dǎo)都是隨機(jī)且獨(dú)立的;(ii)所有細(xì)胞對轉(zhuǎn)導(dǎo)的敏感性相同;(iii)無論是否發(fā)生轉(zhuǎn)導(dǎo)或插入拷貝數(shù)如何,所有細(xì)胞都以相似的速度生長。重要的是,由于在CARneg群體中也可能存在含病毒載體的細(xì)胞,因此也通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了VCN的調(diào)整優(yōu)化(VCNadj)在生物學(xué)上的合理性,因?yàn)閂CNadj值落在VCNbulk和VCN CARpos之間。根據(jù)流式細(xì)胞術(shù)分析,未轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞的平均VCN<1,證實(shí)這些細(xì)胞中幾乎沒有轉(zhuǎn)基因整合。

需要注意的是,該檢測方法評估的是群體水平的VCN,因此提供的是一個(gè)平均值,這意味著一定比例的細(xì)胞其VCN會(huì)高于平均值。有研究者研究了單細(xì)胞水平的VCN分布,并證明單細(xì)胞VCN的分布遵循群體VCN的平均值。然而,單細(xì)胞VCN分析流程需要更多的資源,且工作量更大,因此不太適合用于藥物產(chǎn)品上的常規(guī)測量。實(shí)際上,采用泊松統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,展示了在每個(gè)給定VCN下細(xì)胞的理論概率分布及其累積分布。這些信息與平均VCN值一樣重要,對于理解細(xì)胞產(chǎn)品內(nèi)部的整體VCN分布具有關(guān)鍵意義。

總之,在此介紹了一種快速且精確的VCN量化方法。通過對整體細(xì)胞群體進(jìn)行分析,并通過歸一化優(yōu)化數(shù)值(VCNadj),在轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞中,例如CAR-T細(xì)胞藥物產(chǎn)品中,這種方法在VCN的近似計(jì)算上既充分又具有成本效益,在準(zhǔn)確性和實(shí)用性之間找到了平衡。