慢病毒整合位點標(biāo)準(zhǔn)品的應(yīng)用現(xiàn)狀與創(chuàng)新
發(fā)布時間:2025/07/29分類:技術(shù)文章來源:科佰生物
在 CAR-T 細(xì)胞療法等基因治療領(lǐng)域，慢病毒載體的整合位點檢測是保障臨床安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。慢病毒載體在將治療性基因?qū)爰?xì)胞時，可能隨機(jī)整合到宿主基因組中，存在插入突變風(fēng)險，若整合到原癌基因附近，可能誘發(fā)細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化；若整合到抑癌基因內(nèi)，可能導(dǎo)致其功能失活。因此，F(xiàn)DA、CDE 等監(jiān)管機(jī)構(gòu)明確要求對慢病毒整合位點進(jìn)行精準(zhǔn)檢測與風(fēng)險評估。
慢病毒整合位點檢測方法
目前檢測慢病毒整合位點的主要平臺為高深度測序（NGS)。
Table 1. 主流的慢病毒整合位點檢測方法比較
標(biāo)準(zhǔn)化的整合位點標(biāo)準(zhǔn)品不僅能校準(zhǔn)檢測方法的靈敏度與準(zhǔn)確性，還能為不同實驗室的數(shù)據(jù)比對、方法驗證提供“通用標(biāo)尺”。在進(jìn)行方法學(xué)開發(fā)、性能驗證、試劑盒開發(fā)、日常檢測質(zhì)控中都需要使用標(biāo)準(zhǔn)品。
NIBSC WHO標(biāo)準(zhǔn)品（18/144）
目前商業(yè)化常見的慢病毒整合位點標(biāo)準(zhǔn)品為NIBSC WHO 標(biāo)準(zhǔn)品（18/144），它由NIBSC制備并發(fā)起，聯(lián)合全球13個國家的31家實驗室檢測的結(jié)果，確定該標(biāo)準(zhǔn)品包含共計10個慢病毒已知整合位點，分布在10條不同的染色體上，該產(chǎn)品面世以來已被眾多國內(nèi)外檢測機(jī)構(gòu)用于慢病毒整合位點檢測項目的性能驗證及臨床檢測應(yīng)用中的質(zhì)控。盡管如此該產(chǎn)品在實際應(yīng)用過程中仍存在一些短板和痛點,其中包括：
1
該產(chǎn)品選取公布的位點信息僅來自于31家實驗室大多數(shù)獲得的較為一致的結(jié)果，不排除有一些潛在的未被公布，對一些復(fù)雜的非典型的整合和插入方式（例如一端或部分LTR發(fā)生缺失的整合位點）可能存在漏報；
2
該產(chǎn)品的參數(shù)來自于多家檢測機(jī)構(gòu)檢測結(jié)果的綜合和篩選，方法學(xué)上并未明確和統(tǒng)一，也并未就相應(yīng)的位點進(jìn)一步進(jìn)行驗證性實驗；
3
該產(chǎn)品只公布了整合位點的染色體位置，而沒有明確插入位置兩端的確切拼接序列，沒有完整精確呈現(xiàn)各位點的插入情況；
4
該產(chǎn)品并未提供整合位點的位點頻率數(shù)據(jù)，只能作為定性參考品使用，不能直接用于準(zhǔn)確性，精密度，檢測下限等相關(guān)性能驗證；
5
該產(chǎn)品經(jīng)我們驗證是來自于一個單克隆的核酸樣本，而目前臨床上需要檢測整合位點的CAR-T樣本多為多克隆樣本。單克隆與多克隆樣本相比存在整合位點較為單一，位點頻率較高容易檢出等特點，因此對應(yīng)臨床上大量多克隆樣品，整合位點繁多且低頻的特點，該產(chǎn)品并不能很好的模擬實際樣本的檢測。
科佰生物自主開發(fā)
針對上述痛點和缺陷，科佰生物自主開發(fā)了新一代的慢病毒整合位點標(biāo)準(zhǔn)品，該產(chǎn)品通過整合關(guān)聯(lián)擴(kuò)增技術(shù)（IAA）以及常用的靶向捕獲技術(shù)和LAM-PCR三種方式結(jié)合NGS發(fā)現(xiàn)并驗證標(biāo)準(zhǔn)品的整合位點，最大程度地保證了標(biāo)準(zhǔn)品中所有整合位點的準(zhǔn)確完整報道，進(jìn)一步結(jié)合了一代（Sanger）測序和數(shù)字PCR，精確定性和定量了所有整合位點的序列及頻率信息，做到了五重驗證。
另外為了進(jìn)一步滿足CAR-T細(xì)胞整合位點的臨床檢測需求，模擬臨床的實際情況。我們采用了T細(xì)胞來源的細(xì)胞系制備該標(biāo)準(zhǔn)品，并且除了單克隆樣品，還制備了特定低頻（位點頻率低至2%）的多克隆樣本，且包含位點更多，覆蓋的染色體條數(shù)和區(qū)域更廣，可直接用于檢測方法的性能驗證，確定方法精密度，準(zhǔn)確性，檢測限等指標(biāo)，也更貼合臨床檢測中的實際情況。
兩種標(biāo)準(zhǔn)品的對比分析
科佰生物產(chǎn)品特點
1
高度模擬臨床樣本
T細(xì)胞來源系作為宿主，更貼近CAR-T治療的實際場景。通過單克隆+多克隆標(biāo)準(zhǔn)品的設(shè)置，模擬隨機(jī)整合和多克隆多位點低頻的復(fù)雜性。
2
多重技術(shù)驗證體系
五步正交驗證（NGS（整合關(guān)聯(lián)擴(kuò)增技術(shù)（IAA，靶向捕獲， LAM-PCR）+ Sanger確認(rèn) + dPCR定量），確保位點序列與頻率的準(zhǔn)確性。在驗證LTR整合基因組位點的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步驗證了載體上其他基因序列在基因組上的非典型整合位點。
3
靈活的頻率梯度設(shè)計
可提供 5%和2%低頻整合樣本，滿足FDA對插入突變風(fēng)險評估的靈敏度需求。
4
標(biāo)準(zhǔn)化與可擴(kuò)展性
單克隆樣本可作為“標(biāo)準(zhǔn)模塊”，按需混合生成多克隆標(biāo)準(zhǔn)品，適應(yīng)不同檢測需求。
慢病毒整合位點標(biāo)準(zhǔn)品
針對這一要求，科佰生物推出多款慢病毒整合位點標(biāo)準(zhǔn)品。
| 貨號 | 名稱 |
|
Lentiviral Vector Integration Site Reference Standard |
|
| CBPL0003 |
Lentiviral Vector Integration Site Reference Standard II (Single site) |
| CBPL0005 |
慢病毒整合位點分析參考試劑IV (含有性染色體插入) |
| CBPL0006 |
慢病毒整合位點分析陰性參考試劑 |
| CBPL0007 |
慢病毒多克隆多整合位點參考品-5% |
| CBPL0008 |
慢病毒多克隆多整合位點參考品-2% |
Fig1.CBPL0007 慢病毒多克隆多整合位點參考品-5%五步正交驗證結(jié)果
Fig 2. Results of CBPL0002 by NGS (Probe capture method).
Fig 3.Results of CBPL0002 by Sanger sequencing.
Fig 4.Results of CBPL0002 by ddPCR.
