本发明属于生物医药,特别是涉及一种提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法。
背景技术:
1、细胞治疗,是目前靶向治疗癌症的重要研究方向。在细胞治疗领域,用慢病毒转染t细胞,以实现外源基因的导入是常用的构建慢病毒载体的技术手段。t细胞转导率是最终产品质量把控的重要指标。转导率过低时,会导致病人体内存在大量无关细胞;此外,为保证外源基因的导入量,转导率低则需要使用大量的病毒,从而直接提高细胞治疗的生产成本;与此同时,为了达到所需的剂量,低转导率还会导致细胞培养的时间增长,而长时间的培养则会导致t细胞的分化,进而降低临床疗效。由此可见,提高病毒的转导率是提升细胞治疗效率的关键性问题。
2、目前,现有技术中,提高细胞转导率主要有两个方向,一是在病毒载体本身层面进行研究,比如尝试不同的启动子、优化基因序列等;二是在病毒感染细胞的方法层面进行研究,如添加如鱼精蛋白、聚凝胺polybrene等促进转导的试剂,或者采用离心转导的方式来提高转导效率。然而,对于病毒载体本身的优化,具有一定的局限性和不确定性;二添加促转导试剂,则需要促转导试剂在药用辅料的级别上产生明显的促转导效率,聚凝胺polybrene并非药用辅料,而鱼精蛋白的促转导效率有限,仅能在原有基础上提高20%-50%;此外,离心转导的方式则需在专门设备的基础上进行,既增加了工艺的复杂性,还提高了生产成本,对于放大生产中转导率的提高是有限的。
3、因此,基于以上现有检测方法的局限性,本领域亟需一种提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,在不增加工艺复杂性且兼顾生产成本的基础上,能够大幅提高慢病毒转导t细胞的效率。
技术实现思路
1、铂乐沙姆p338通过亲水性区域偶联目的物质,即慢病毒,疏水性区域降低细胞膜的微粘度,来提高磷脂的交换,增强细胞膜对离子和溶液的运输,从而达到促进慢病毒lvv转导的作用。然而,单纯的铂乐沙姆p338等促转导剂的添加,对慢病毒lvv的转导率的提升是有限的,目前主流的培养条件下,采用培养瓶或透气袋进行静态培养,病毒的转导率为10%,添加了铂乐沙姆p338等促转导剂后,一般可提升至30%,仍处于较低的水平。
2、为解决以上技术问题,本发明提供了一种提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,包括如下步骤:
3、步骤1、慢病毒载体的构建:采用四质粒系统,采用293细胞进行转染包装,得到构建好的慢病毒载体;
4、步骤2、外周血单核细胞的获取和前处理:从人外周血中分离获得待转导的外周血单核细胞,激活后,接种至培养基中进行培养,所述外周血单核细胞包括t细胞、nk细胞、b细胞和单核细胞;
5、步骤3、联合转导:向步骤2中获取并处理完成的外周血单核细胞中加入步骤1中构建好的慢病毒载体,进行病毒转导,所述联合转导是指添加促转导剂的同时,对细胞进行动态培养,所述动态培养为水平摇床摇晃培养或搅拌培养。
6、具体地,步骤1中,所述四质粒系统包括gag-pol包装质粒、rev包装质粒、包膜质粒和转移质粒。
7、具体地,步骤2中,所述培养基为optmizer培养基、texmacs培养基、x vivo培养基、optivitro培养基和nutri t培养基中的一种。
8、具体地,步骤2中,所述培养的条件为37℃,co2浓度为5%。
9、具体地,步骤2中,所述培养的时间为36-48h。
10、优选地,步骤2中,所述培养的时间为36h或48h。
11、具体地,步骤3中,所述促转导剂为铂乐沙姆p338、鱼精蛋白protamine、聚凝胺polybrene、letiboost和vfusion中的一种。
12、优选地,步骤3中,所述促转导剂为铂乐沙姆p338。
13、具体地,步骤3中,所述促转导剂的浓度为0.5mg/ml-2mg/ml。
14、优选地,步骤3中,所述促转导剂的浓度为1.0mg/ml。
15、具体地,步骤3中,所述水平摇床摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速50-150rpm,培养时间3-10天。
16、优选地,步骤3中,所述水平摇床摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速100rpm,培养时间7天。
17、具体地,步骤3中,所述搅拌培养是指使用先使用搅拌桨混匀,再进行水平摇床摇晃培养,所述搅拌桨的转速为50-150rpm,所述搅拌的时间为6h。
18、具体地,所述摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速50-150rpm,培养时间3-10天。
19、优选地,所述摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速100rpm,培养时间7天。
20、与现有技术相比,本发明的有益效果为:
21、1)本发明提供的方法,通过动态培养的方式,克服了静态培养下病毒仅能够在自身600微米范围内做布朗运动,而无法接触600微米以外细胞的弊端,增加了病毒和细胞的接触面积和频次,解决了病毒的浪费和转导的低效率问题。
22、2)本发明提供的方法,通过联合转导的方式,将促转导剂和动态培养的方式联合,并探索出最适宜的转导培养方法,使得动态培养的转导率进一步提升,且动态培养也进一步提升了促转导剂对磷脂交换的提高作用,二者相辅相成,共同促进了慢病毒转导外周血单核细胞的效率。
23、3)本发明提供的方法,操作简便,成本可控,可将主流培养条件下10%-30%的转导率提升至70%左右,最多可产生7倍的转导率提升效果,节省了病毒用量,降低细胞治疗的成本。
1.一种提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤1中,所述四质粒系统包括gag-pol包装质粒、rev包装质粒、包膜质粒和转移质粒。
3.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤2中,所述培养基为optmizer培养基、texmacs培养基、x vivo培养基、optivitro培养基和nutri t培养基中的一种。
4.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤2中,所述培养的条件为37℃,co2浓度为5%。
5.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤2中,所述培养的时间为36-48h。
6.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤3中,所述促转导剂为铂乐沙姆p338、鱼精蛋白protamine、聚凝胺polybrene、letiboost和vfusion中的一种。
7.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤3中,所述促转导剂的浓度为0.5mg/ml-2mg/ml。
8.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤3中,所述水平摇床摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速50-150rpm,培养时间3-10天。
9.根据权利要求1所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,步骤3中,所述搅拌培养是指使用先使用搅拌桨混匀,再进行水平摇床摇晃培养,所述搅拌桨的转速为50-150rpm,所述搅拌的时间为6h。
10.根据权利要求9所述的提高慢病毒转导外周血单核细胞效率的方法,其特征在于,所述摇晃培养的条件为振幅25毫米,转速50-150rpm,培养时间3-10天。