近年来，全球细胞和基因治疗（CGT）行业快速发展，成为治愈癌症、遗传病、传染病等疑难杂症的新希望。而基因治疗发挥作用的关键一环在于稳定、高效的基因递送载体。

犹如火箭能把卫星带向太空一样，基因递送载体好比基因药物的“运载火箭”，可以把目的基因送入人体靶细胞内，从而发挥特定功能治愈疾病。那么，基因递送载体究竟如何守护我们的生命健康？以下，enjoy：


基因递送载体有哪些“入职要求”？

要想了解基因递送载体的重要性，必须得从基因治疗的作用机理出发。

基因治疗是指将外源性功能正常的基因以某种载体递送至人体内的靶细胞中，通过对有缺陷的基因进行纠正来实现治疗疾病的目的。

因此，基因递送载体必须要精准、安全、高效地将基因送达“目的地”，要想完成这一使命，其应具备以下特点：

● 安全。基因递送载体必须具有一致的物理和化学特性以及质量，保证不会引发严重的副作用及免疫反应，保障患者安全。

● 高容量。理想的递送载体要具备一定的容量空间，能够封装和递送不同类型的基因治疗有效载荷，包括DNA/RNA分子，以及催化其在细胞内发挥作用的蛋白质。

● 可靶向。不同疾病的治疗需要针对不同的细胞类型，因此递送载体要能够靶向特定的细胞，且可以长期稳定表达转基因。


谁能“胜任”基因递送载体？

● 物理递送，即用物理方法将遗传物质引入细胞膜，比如使用电穿孔仪在细胞膜上“打孔”帮助DNA等进入，或者使用基因枪将载有遗传物质的颗粒打入靶细胞内。

● 化学载体，即通过天然或合成化合物来助力基因转移到细胞中，常见的有微球、用于mRNA疫苗研究的脂质纳米颗粒、树状大分子，以及脂肪乳技术等。

● 生物类载体，主要分为非病毒和病毒载体，前者包括外泌体（纳米级脂质膜囊泡）、VLP（与病毒非常相似的分子，但不包含遗传物质）等，后者包括常用的腺相关病毒AAV、慢病毒LV和逆转录病毒RV等。

在上述三类基因递送系统中，生物类载体中的病毒载体宿主范围广、作用时间长，且可以进行编码基因或非编码基因的过表达（目的基因在宿主细胞大量表达的过程）、干扰、敲除和内源性激活等操作，因此愈加广泛地应用于基因治疗的研究中。

根据ASGCT（美国基因与细胞治疗学会）数据，89%在研CGT项目采用病毒载体作为递送系统，AAV和LV是最为常见的载体类型，分别常用于基因治疗和CAR-T等产品。


规模化生产痛点如何破解？

随着全球老龄化进展加速、各类癌症治疗需求不断增长，CGT正受到前所未有的关注，成为罕见病、癌症等重大疾病的“治本”希望。而当前，开发CGT药物的主要瓶颈之一即为病毒载体工艺及其大规模GMP生产，其面临难度极高、工艺复杂、产能短缺、制备周期较长、成本高等长期痛点。

实现大规模生产病毒载体（提高产率和收率），不仅能降低CGT成本，也能加快药物放量，是创新药企业和CDMO（合同研发生产组织）企业目前重点关注的方向。当前，我国已有部分企业面向这一领域发起挑战并持续创新，且已取得良好成果。

例如君联资本所投企业云舟生物专注于基因递送技术研发，可以提供科研和临床载体CRO、基因药物CDMO及基因递送产权输出等服务。针对载体构建痛点，云舟生物搭建了全球首创的线上载体智能设计平台“载体家”（VectorBuilder），结合线下的高通量智慧生产管理平台，使高度个性化的载体实现了规模化、标准化的工业生产，极大提高了效率和节约了成本。目前，云舟生物已累计向全球4000多家科研院所和制药公司提供超过120万个基因递送解决方案。

据介绍，云舟生物拥有1000多个病毒和非病毒载体骨架，超过40万个现成载体元件库，其中包含不同物种的ORF、shRNA和gRNA库，以及多种启动子、报告基因、连接子和蛋白标签等。根据不同个性化载体设计需求，绝大多数的载体可通过这些已有的骨架和元件进行快速高通量组装，实现了高度个性化载体的规模化和标准化工业生产，从而降低生产成本，缩短生产周期。人效比实验室自己DIY提高两个数量级，并能更好地保障载体的准确性和生物功能。

也就是说，有载体需求的实验人员来到“载体家”平台，只要用鼠标选择确认几项指标，几分钟就能轻松设计出一个以往需要花很长时间并且依赖很高技术背景才能设计出来的载体，然后在线订购，就和在网上买衣服一样简单。

当前，全球基因药物行业均处于较为早期阶段，攻克基因递送载体这一“卡脖子”环节，也是我国在生物医药产业实现“弯道超车”的重要赛道和关键契机。

据弗若斯特沙利文数据显示，2022年我国CGT市场规模预计同比增长1025.21%，且随后多年仍将保持100%以上的高增长趋势。预计到2025年，我国CGT市场规模将达到178.85亿元人民币。

未来，随着更多国内企业加速基因递送载体的研发创新，以及CGT产业链协同合作，我国CGT产业将在迈向广阔市场空间的同时，助力我国医药产业“弯道超车”，为广大患者带来安全、高效、性价比好的良药，守护健康与幸福。


参考链接

>《基因治疗的未来取决于新的递送载体》

>《基因编辑与递送技术——基因治疗面临的挑战和研发策略》

>《年融资总额达百亿：CGT成医药投资兵家必争之地》

>《细胞基因治疗CDMO行业报告》

>《基因递送领军企业云舟生物获4.1亿元C轮投资，君联资本联合领投》