文章

in vivo CAR-T的核心机制及与体外CAR-T的区别

2026-02-24     来源:鹏研社     点击次数:58

本文来源于微信公众:鹏研社 作者: 鹏研社

过去十多年,CAR-T 治疗在血液肿瘤领域取得了令人瞩目的临床成果。
但与此同时,它也始终伴随着一个无法回避的现实问题:
高成本、长周期、强个体化依赖。
当前临床应用的 CAR-T,本质上仍是一种高度定制化的“细胞手术”。
这也正是 in vivo CAR-T 这一概念不断被提出的背景。
需要首先澄清的是:
in vivo CAR-T 并不是将 CAR-T 细胞直接注射进体内。
更准确地说,它指的是:
通过递送系统,在体内原位编程 T 细胞,使其短期表达 CAR。

ex vivo 与 in vivo:不是升级,而是范式差异
目前获批并广泛应用的 CAR-T,几乎全部采用 ex vivo(体外) 路线:

  1. 采集患者外周血
  2. 分离并激活 T 细胞
  3. 利用慢病毒或逆转录病毒导入 CAR 基因
  4. 体外扩增与质量控制
  5. 回输患者体内


这一模式的优势在于:

  • CAR 表达稳定
  • 细胞数量可控
  • 功能相对可预测


但代价同样清晰:

  • 完全个体化生产
  • 制备周期长
  • 成本高昂
  • 对生产体系和供应链依赖极强

in vivo CAR-T 并不是在这一体系上的“简化版本”,而是试图绕开这一体系本身。

in vivo CAR-T 想解决的核心问题
从技术动机上看,in vivo CAR-T 关注的并不是“更强的 CAR”,而是一个更基础的问题:
能否将细胞治疗,从个体化制造,转变为标准化给药?理想状态下,它意味着:

  • 不采集外周血
  • 不进行体外细胞培养
  • 不为每位患者单独生产
  • 像药物一样给药
  • 可重复、可调剂量

从这一角度看,in vivo CAR-T 的治疗形态,
更接近 mRNA 疫苗式的药物逻辑,
而非传统 CAR-T 的工艺优化。

核心机制:体内的“一过性改造”
当前主流的 in vivo CAR-T 设想,核心逻辑相对直接:

  • 通过递送系统
  • 将 CAR 的表达指令
  • 直接送入体内 T 细胞
  • 使其在体内 短期表达 CAR

在这一框架下,mRNA 是目前最现实、讨论最多的指令形式。mRNA 路线具有几个关键特征:

  • 非整合性:不进入基因组
  • 一过性表达:随 mRNA 降解而终止
  • 可逆性:不造成永久遗传改变

这一“一过性”并非缺点,
反而解决了体内免疫改造最重要的安全顾虑之一:
即便发生脱靶或异常免疫激活,其影响也更可能是短暂的,而非永久性的。

技术瓶颈的转移:从 CAR 设计到精准递送
在 ex vivo CAR-T 中,技术重心主要集中在:

  • CAR 结构设计
  • 靶点选择
  • T 细胞功能调控

而在 in vivo CAR-T 范式下,瓶颈发生了根本性变化:
核心难题,从“靶点选择”,转向了“精准递送(Targeted Delivery)”。
换句话说,问题不再是 CAR 是否足够优化,
而是——递送系统能否主要、而不是随机地作用于 T 细胞。

当前最现实的路径:抗体修饰 LNP + CAR mRNA
目前被反复验证、也最具现实可行性的技术路线是:

  • 使用脂质纳米颗粒(LNP)递送 CAR mRNA
  • 在 LNP 表面修饰抗体或配体
  • 使其 优先(preferentially) 进入 T 细胞

这一策略在逻辑上具备可行性,但在体内环境中仍面临三道关键障碍:
1. 靶向特异性不足
CD3、CD5 等常用靶标并非 T 细胞独占,在其他免疫细胞亚群中亦有表达,存在潜在脱靶风险。
2. 蛋白冠效应
LNP 进入血循环后会迅速被血清蛋白包裹,可能遮挡其表面修饰分子,导致体内行为与体外实验存在显著差异。
3. 内吞体逃逸效率
即便成功进入 T 细胞,mRNA 能否高效逃逸内吞体并完成翻译,仍是整体效率的关键瓶颈。

其他技术路线及其现实约束
除 mRNA 路线外,也存在其他 in vivo CAR-T 技术流派,例如:

  • 工程化病毒载体(AAV、慢病毒)体内递送 CAR
  • 体内基因编辑以获得持久表达

这些路径在理论上可实现更长期的 CAR 表达,但同时伴随着:

  • 基因整合风险
  • 脱靶不可逆性
  • 监管与安全挑战显著增加

因此,尽管其在研究中持续存在,当前行业讨论的重心,仍集中在“可逆、可控”的 mRNA 路线。

临床应用的现实约束与可能方向
需要强调的是:
in vivo CAR-T 目前并不是 ex vivo CAR-T 的直接替代方案。在可预见阶段,它更可能首先应用于:

  • 需要短期“重置”免疫系统的治疗场景
  • 而非依赖长期持续杀伤的肿瘤治疗

这一判断,与 mRNA 路线“短期表达、风险可控”的技术特性是相匹配的。

总结
in vivo CAR-T 并不是“更简单的 CAR-T”,而是一种不同的治疗范式:
通过可逆、可调、可重复的方式,在体内原位重塑免疫功能。
它能否真正走向临床,取决的不只是 CAR 的设计,而是递送系统是否能够实现足够精准的调控。

相关文章 更多 >