從腫瘤組織到回輸制劑:西班牙TIL生產(chǎn)實(shí)踐帶來(lái)的自動(dòng)化啟示
導(dǎo)語(yǔ)
近年來(lái),腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞療法(Tumor-Infiltrating Lymphocyte,TIL)逐漸成為實(shí)體瘤細(xì)胞治療領(lǐng)域的重要探索方向。隨著相關(guān)產(chǎn)品獲批上市,TIL療法從過(guò)去相對(duì)小眾的研究路徑,開始走向更加廣泛的臨床開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐。
在賽橋生物舉辦的“聚力光明?智鏈全球——細(xì)胞與基因治療產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新與全球化發(fā)展交流會(huì)”上,來(lái)自西班牙Vall d’Hebron腫瘤研究所(VHIO)的Jara Palomero教授分享了當(dāng)?shù)卦赥IL細(xì)胞生產(chǎn)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合真實(shí)生產(chǎn)場(chǎng)景,分析了TIL制備過(guò)程中面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)及自動(dòng)化優(yōu)化方向。
TIL療法
為何受到實(shí)體瘤治療領(lǐng)域關(guān)注
TIL是從患者腫瘤組織中分離獲得的淋巴細(xì)胞。由于這些細(xì)胞曾經(jīng)進(jìn)入腫瘤微環(huán)境,其中可能包含能夠識(shí)別腫瘤抗原的T細(xì)胞群體。
與針對(duì)單一靶點(diǎn)的治療方式相比,TIL細(xì)胞具有多克隆、潛在多靶點(diǎn)識(shí)別的特點(diǎn),有望覆蓋具有不同抗原表型的腫瘤細(xì)胞,降低因腫瘤異質(zhì)性和抗原逃逸帶來(lái)的影響。因此,TIL療法在黑色素瘤及其他實(shí)體瘤治療研究中受到持續(xù)關(guān)注。

但與此同時(shí),TIL并不是一種容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的細(xì)胞產(chǎn)品。
它的起始物料來(lái)自患者自身的腫瘤組織,不同患者的組織大小、細(xì)胞組成、淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)程度和生長(zhǎng)狀態(tài)均存在明顯差異。這種天然的個(gè)體差異,會(huì)貫穿后續(xù)分離、培養(yǎng)、擴(kuò)增及質(zhì)量控制全過(guò)程,也使TIL制備比常規(guī)細(xì)胞擴(kuò)增面臨更多不確定性。
從一塊腫瘤組織
到一袋細(xì)胞制劑
雖然不同企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)采用的TIL生產(chǎn)工藝有所差異,但整體通??煞譃閮蓚€(gè)主要階段。
第一個(gè)階段是預(yù)擴(kuò)增階段,即Pre-REP。
首先從患者實(shí)體瘤中獲取組織樣本,將其切分成多個(gè)組織小塊,隨后置于含有高濃度IL-2的培養(yǎng)環(huán)境中,使腫瘤組織中的淋巴細(xì)胞逐步遷出并擴(kuò)增。獲得初步擴(kuò)增的TIL細(xì)胞后,需要開展相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè),合格后再進(jìn)入下一階段。
第二個(gè)階段是快速擴(kuò)增階段,即REP。
這一階段通常會(huì)加入滋養(yǎng)細(xì)胞、細(xì)胞因子及相應(yīng)刺激條件,使TIL細(xì)胞在較短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增至滿足臨床使用要求的數(shù)量,隨后完成收集、洗滌、濃縮和制劑化,用于患者回輸。

據(jù)Jara介紹,經(jīng)過(guò)多年工藝優(yōu)化,部分TIL生產(chǎn)流程已由早期約三個(gè)月縮短至一個(gè)半月左右。但對(duì)于病情進(jìn)展較快的腫瘤患者而言,這一周期仍然較長(zhǎng)。如何進(jìn)一步縮短制備時(shí)間、減少人工操作并提升批次穩(wěn)定性,已經(jīng)成為TIL工藝持續(xù)優(yōu)化的重要方向。
TIL制備自動(dòng)化
三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)
TIL制備之所以難以標(biāo)準(zhǔn)化,并不是因?yàn)槟骋粋€(gè)單獨(dú)步驟特別復(fù)雜,而是因?yàn)樗鼜囊婚_始就面對(duì)高度個(gè)體化的患者樣本,并且在后續(xù)培養(yǎng)和擴(kuò)增過(guò)程中,持續(xù)依賴人工判斷、經(jīng)驗(yàn)操作和大規(guī)模細(xì)胞處理能力。從VHIO的生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)看,TIL制備過(guò)程中的自動(dòng)化優(yōu)化,尤其集中在以下三個(gè)環(huán)節(jié)。
1腫瘤組織處理
TIL制備的起始物料來(lái)自患者自身腫瘤組織,而不同患者獲得的組織樣本大小、細(xì)胞組成、T細(xì)胞浸潤(rùn)程度和生長(zhǎng)潛力都存在明顯差異。如果樣本較小,或其中可擴(kuò)增的T細(xì)胞數(shù)量有限,后續(xù)培養(yǎng)難度便會(huì)相應(yīng)增加。
在傳統(tǒng)操作中,工作人員通常需要手動(dòng)將腫瘤組織切割成小塊,再分別轉(zhuǎn)移至不同培養(yǎng)容器中。這一過(guò)程不僅操作繁瑣,也可能帶來(lái)開放操作、人員差異和過(guò)程一致性等方面的挑戰(zhàn)。未來(lái),如果能夠通過(guò)自動(dòng)化、封閉式系統(tǒng)完成組織切分、分配和轉(zhuǎn)移,將有助于減少人工干預(yù),提高操作一致性,并降低污染風(fēng)險(xiǎn)。
2Pre-REP培養(yǎng)過(guò)程中的狀態(tài)判斷
進(jìn)入Pre-REP階段后,操作人員需要持續(xù)觀察不同組織塊中T細(xì)胞的遷出和擴(kuò)增情況,并判斷何時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移或擴(kuò)大培養(yǎng)。這是一個(gè)高度依賴經(jīng)驗(yàn)的環(huán)節(jié)。
由于腫瘤組織在前期通常會(huì)被分割成多個(gè)組織碎塊,而不同碎塊中所含T細(xì)胞的起始數(shù)量和活性并不一致,因此各培養(yǎng)孔中T細(xì)胞的擴(kuò)增速度也可能存在差異。什么時(shí)候適合轉(zhuǎn)移、擴(kuò)增到什么程度可以進(jìn)入下一步,往往需要操作人員經(jīng)過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn)后進(jìn)行判斷。
對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不足的操作人員而言,可能出現(xiàn)T細(xì)胞生長(zhǎng)狀態(tài)識(shí)別不準(zhǔn)確,或轉(zhuǎn)移時(shí)機(jī)判斷不當(dāng)?shù)葐栴}。轉(zhuǎn)移過(guò)早,可能導(dǎo)致最終細(xì)胞產(chǎn)量不足;轉(zhuǎn)移過(guò)晚,則可能影響細(xì)胞狀態(tài),并延長(zhǎng)整體生產(chǎn)周期。
因此,TIL生產(chǎn)中的自動(dòng)化,不能僅僅停留在“把液體從一個(gè)容器轉(zhuǎn)移到另一個(gè)容器”的層面,還需要逐步具備對(duì)細(xì)胞狀態(tài)的“感知能力”。例如,通過(guò)自動(dòng)換液減少重復(fù)性人工操作;通過(guò)在線成像持續(xù)采集細(xì)胞生長(zhǎng)信息;再結(jié)合圖像分析和人工智能,輔助判斷細(xì)胞形態(tài)、密度及擴(kuò)增狀態(tài),為傳代和轉(zhuǎn)移時(shí)機(jī)提供更加客觀的依據(jù)。當(dāng)設(shè)備不僅能夠執(zhí)行動(dòng)作,還能夠觀察和輔助判斷,TIL生產(chǎn)才有可能進(jìn)一步降低對(duì)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的依賴。
3REP階段的大規(guī)模細(xì)胞制備
在REP快速擴(kuò)增階段,通常需要加入經(jīng)過(guò)處理的外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC)作為飼養(yǎng)細(xì)胞,為TIL細(xì)胞擴(kuò)增提供支持。由于擴(kuò)增規(guī)模較大,飼養(yǎng)細(xì)胞的需求量也十分龐大,這意味著生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)需要在有內(nèi)完成大批量PBMC的分離、洗滌、濃縮及后續(xù)處理。
Jara在分享中提到,大規(guī)模PBMC制備曾是團(tuán)隊(duì)面臨的突出難點(diǎn)。部分傳統(tǒng)設(shè)備在處理量和操作效率方面難以匹配實(shí)際生產(chǎn)需求,工作人員需要投入較多時(shí)間進(jìn)行多輪處理,也增加了生產(chǎn)組織和人員安排的壓力。
在VHIO的實(shí)踐中,賽橋Gentle Flex Pro憑借較大的單次處理能力,可支持大批量PBMC的分離、洗滌和濃縮,減少重復(fù)操作,更好地匹配TIL快速擴(kuò)增階段對(duì)飼養(yǎng)細(xì)胞的制備需求。經(jīng)過(guò)多次實(shí)際應(yīng)用,其處理結(jié)果能夠滿足團(tuán)隊(duì)的工藝要求,也顯著減輕了工作人員在這一環(huán)節(jié)的操作負(fù)擔(dān)。

對(duì)于TIL等復(fù)雜的個(gè)體化細(xì)胞療法而言,真正有價(jià)值的自動(dòng)化,應(yīng)當(dāng)能夠適應(yīng)不同患者樣本的差異,降低人為操作帶來(lái)的波動(dòng),同時(shí)幫助生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)縮短周期、減輕工作負(fù)擔(dān),并積累更加完整、可追溯的工藝數(shù)據(jù)。
從“依靠經(jīng)驗(yàn)完成生產(chǎn)”,走向“依托標(biāo)準(zhǔn)化工藝和智能裝備穩(wěn)定執(zhí)行”,將是TIL療法擴(kuò)大臨床可及性、邁向規(guī)?;瘧?yīng)用過(guò)程中不可回避的一步。
賽橋生物也將持續(xù)圍繞細(xì)胞治療工藝中的真實(shí)需求,推進(jìn)自動(dòng)化、封閉化和智能化技術(shù)創(chuàng)新,為TIL及更多細(xì)胞治療產(chǎn)品的研發(fā)轉(zhuǎn)化與臨床應(yīng)用提供可靠的工具支撐。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào):chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)














采購(gòu)中心