基因组工程工具的快速发展推动了多种免疫和干细胞疗法进入临床试验,目的是产生自体和同种异体疗法。这些疗法中的许多都使用病毒载体来运送治疗货物。然而,病毒介导的疗法具有免疫原性、货物大小限制、整合位点风险、制造延迟的风险,并且成本极高。虽然有两种已知的非病毒转座酶系统 piggyBac ® 和 Sleeping Beauty ™ ,但两者都被专门授权用于细胞疗法,不能用于商业用途。TcBuster-M ™ (TcB-M ™ ) 是一种可商购的非病毒转座酶编辑平台,可克服当前的病毒限制。TcBuster 存在于赤拟谷盗中,是 hAT 转座酶家族的成员。利用定向进化,我们设计了一种高活性突变体 (TcB-M),使用更少的 mRNA 转座酶和 Nanoplasmid ™ DNA 转座子提高了转座率。与用于构建 piggyBac 和 Sleeping Beauty 高活性酶的工程努力不同,我们在哺乳动物细胞中使用了一种新型高通量筛选平台。这使我们能够筛选一个包含 >300 万个变体的突变体库,这比用于构建 PiggyBac 或 Sleeping Beauty 的突变体库大得多。这导致构建了用于设计原代免疫细胞的最有效的转座酶系统。TcB-M 允许快速制造细胞,并且细胞制造成本有限。目前,从载体图谱到 GMP 转座子的 TcB-M 时间约为 6-8 个月。由于 TcB-M 受货物尺寸的限制较少,我们可以设计大型多顺反子转座子,以便在各种细胞类型中稳定地递送多种蛋白质,包括原代 T 细胞和 NK 细胞、间充质干细胞和诱导性多能干细胞 (iPSC)。此外,TcB-M 可以轻松与内切酶(如 CRISPR 试剂)结合,以生成组合敲除/过表达编辑细胞产物。改进的 TcB-M 使原代 T 细胞和外周血来源的 NK 细胞中的货物整合率超过 60%,而不会牺牲细胞生长或克隆优势问题。最后,我们对慢病毒、piggyBac 和 Sleeping Beauty 工程化 CAR-T 进行了直接比较,表明 TcB-M 工程化 CAR-T 具有同等或更高的整合百分比。TcB-M 还具有更安全的整合特性,因为与慢病毒相比,它更随机地整合到基因组中,而没有对活性位点的偏好。总体而言,TcB-M 是一种广泛可用、经过验证的非病毒基因编辑技术,可在多种细胞类型中递送大量或难以处理的治疗物质。TcB-M 减少了许多病毒介导的编辑障碍,从而可以更快地生成关键的治疗方法并将其推向市场。
主要关键词