文章来源公众号：biotech视界 作者：may
CAR-T 细胞疗法作为癌症治疗领域的革命性技术，通过基因工程改造患者自身 T 细胞，使其精准识别并攻击肿瘤细胞，为癌症患者带来新希望。传统体外 CAR-T 疗法需经体外分离、改造、扩增后回输，存在制备复杂、成本高昂（单疗程数十万美元）、治疗周期长（数周）等局限。
体内 CAR-T 疗法应运而生，通过直接向体内递送纳米颗粒包裹的核酸或工程病毒载体，在体内原位生成 CAR-T 细胞，大幅简化流程、降低成本，兼具物流、生物学及安全优势。该技术不仅革新癌症治疗策略，更在传染病、自身免疫性疾病等领域开辟新路径，本文将深入探讨其应用、挑战与发展前景。体内 CAR-T 疗法通过递送载体将编码嵌合抗原受体（CAR）的基因导入患者自身 T 细胞，使其在体内转化为 CAR-T 细胞。这些细胞可特异性结合肿瘤细胞表面抗原，激活杀伤功能，实现精准打击。与体外 CAR-T 相比，体内疗法优势显著：制备流程上，省去体外分离、培养、扩增步骤，规避 GMP 环境依赖及污染风险；成本方面，减少专业设备、人员及试剂投入，有望大幅降低治疗费用；治疗周期从数周缩减至数天，为晚期患者争取宝贵时间；免疫安全性上，体内改造的 T 细胞更贴近生理状态，可减少细胞因子释放综合征（CRS）、神经毒性等风险，降低肿瘤逃逸与排斥概率，细胞持久性更强。体外 CAR-T 在急性淋巴细胞白血病、非霍奇金淋巴瘤、多发性骨髓瘤治疗中总缓解率达 82%-100%，完全缓解率超 70%，但复发问题突出。体内 CAR-T 通过 mRNA 纳米颗粒等瞬时表达技术，实现可重复给药，为复发难题提供解决方案。临床前研究中，靶向 CD8+T 细胞的慢病毒载体可生成 CAR-T 细胞、CAR-T 自然杀伤细胞等三类抗癌细胞，在异种移植瘤模型中完全清除 CD19 + 肿瘤细胞；靶向 CD4 细胞的 CAR-T 细胞可克服 CD8+T 细胞耗竭问题，适用于高肿瘤负荷场景。新型靶向 CD3 载体无需预处理，UB-VV100 平台可按需调控 CAR-T 生成，双抗体引导病毒载体在猴子体内实现 B 细胞持续耗竭超 10 周。临床进展方面，《柳叶刀》报道的 ESO-T01 疗法治疗 4 例复发 / 难治性多发性骨髓瘤患者，客观缓解率 100%，2 例达严格完全缓解，安全性良好，无 4 级以上 CRS，另有两项临床试验（NCT06528301、NCT06539338）正在开展。体外 CAR-T 面临自体 T 细胞来源有限、污染风险高、扩增效率低、制备周期长（3-4 周）等问题，针对 CD7、CD5 靶点的临床试验完全缓解率不足 50%。体内 CAR-T 无需体外培养，简化流程、降低感染风险，可重复给药且毒性更低。人源化白血病模型中，AAV 介导的体内 CAR 疗法可诱导肿瘤消退并保留正常 T 细胞多样性；DNA 纳米颗粒实现 “即用型” 递送；CD8 靶向慢病毒载体规避细胞吞噬效应，为 CD4/CD5/CD7 靶向提供新思路。当前研究聚焦递送系统精准调控、TRBC1/2 特异性 CAR 等新型靶点、IL-7/IL-15 共表达增强细胞持久性，有望成为 T 细胞恶性肿瘤一线治疗选择。传统 CAR-T 在胃癌、黑色素瘤、肾细胞癌等实体瘤治疗中疗效有限，伊匹木单抗治疗晚期黑色素瘤客观缓解率仅 10%-15%，纳武利尤单抗治疗晚期非小细胞肺癌约 20%-25%，且伴随皮肤毒性、胃肠道反应、肝毒性等免疫相关不良事件。核心瓶颈在于肿瘤微环境（TME）抑制及 CAR-T 浸润不足。体内 CAR-T 通过精准局部递送提高肿瘤部位细胞富集度，降低全身毒性，结合生物材料或纳米载体可重塑 TME，降解细胞外基质、释放免疫调节因子，克服物理与免疫屏障。靶向 CD5 的 LNP 递送系统在心力衰竭小鼠模型中实现高效 mRNA 递送，生成的 CAR-T 细胞富集于脾脏，显著改善心脏纤维化，为纤维化相关实体瘤提供新思路。未来需优化靶向递送系统、探索 TME 调控策略、完善瞬时表达动力学，推动实体瘤治疗突破。体外 CAR-T 在系统性红斑狼疮、视神经脊髓炎、重症肌无力等疾病中取得初步成功，体内技术更具优势：简化生产流程、降低污染风险，保留 T 细胞天然功能与表型，避免体外扩增导致的功能损伤。基于 LNP 的瞬时表达系统实现 CAR 可调控表达与重复给药，适配免疫精细调节需求。如类风湿性关节炎模型中，靶向尿激酶型纤溶酶原激活物受体的 mRNA-CAR 成功缓解炎症；通用靶向 LNP 技术可在灵长类动物体内重编程 CD8+T 细胞，实现免疫系统 “重置”。这些技术无需淋巴清除预处理与体外生产，提高治疗可及性，首个临床试验 CPTX2309 已启动。未来将聚焦精准调控性 CAR-T 生成技术与可控免疫调节系统优化，推动治疗理念从免疫抑制转向精准免疫重建。艾滋病传统抗病毒药物仅能抑制病毒复制，无法清除感染细胞，患者需终身服药且面临耐药与副作用问题。CAR-T 疗法通过改造 T 细胞识别并清除 HIV 感染细胞，为功能性治愈提供可能。传统 CAR-T 如复旦大学 M10 疗法可降低病毒载量，但因细胞持久性不足、病毒多样性、免疫抑制等因素，难以实现功能性治愈。体内 CAR-T 大幅降低成本、简化流程，可快速实现免疫重建，控制病毒复制窗口。基于 LNP 与 mRNA 的递送平台持续优化，但仍面临挑战：潜伏病毒库抗原表达低对 CAR 识别灵敏度要求高、病毒高突变易导致免疫逃逸、需防范脱靶效应与载体免疫反应，以及免疫系统受损患者的基因编辑插入突变风险。随着靶向精准度与载体系统优化，有望实现从病毒抑制到功能性治愈的突破。传统载体存在非特异性分布、生理屏障穿透难等问题。创新策略包括：基于 T 细胞表面标记的靶向设计，如抗 CD3ε 抗体修饰 LNP 可精准靶向 T 细胞，在脾脏高效递送，清除 90% 靶向 B 细胞；核酸适体策略利用单链 DNA/RNA 片段特异性结合 T 细胞标志物，分子量小、免疫原性低，但需化学修饰增强稳定性；细胞归巢策略设计趋化因子响应载体，引导 T 细胞聚集病变部位，双功能 CAR-T 技术在胶质瘤模型中使肿瘤内免疫细胞吞噬效率提高 6.3 倍。载体安全性方面，病毒载体通过删除 U3 增强子降低致癌风险，插入突变相关白血病发生率控制在 0.1% 以下；新一代 LNP 优化配方，降低肝脏蓄积 60%，延长循环至 8 小时。mRNA/LNP 平台实现瞬时表达，Sleeping Beauty 转座子系统精准插入 CAR 基因，移植后复发性白血病治疗完全缓解率达 78%。未来将通过纳米技术与 AI 融合，构建生物响应型智能载体，实时调整靶向性与释放动力学。脱靶效应是核心安全隐患。逻辑门控技术如 LINK CAR 平台采用 “与门” 设计，仅当癌细胞同时表达 CD19 和 CD22 时激活杀伤，淋巴瘤模型中同源杀伤率从 35% 降至 7% 以下；Tmod 技术通过调控铰链区，使 CAR 遇健康细胞 HLA-I 时锁定，保护重要器官。应急系统方面，可诱导 caspase-9 自杀开关在给药后 2 小时内清除 95% CAR-T 细胞，有效控制细胞因子风暴；CRISPR/Cas9 敲除 T 细胞受体 α 恒定区与 CD52 基因，将复发性白血病治疗相关死亡率降至 3.8%，完全缓解率 92%。未来将开发体内成像技术实时监测 CAR-T 分布与活性，构建集成多门控机制与可调自杀开关的智能安全系统。延长 CAR-T 体内存活时间是实现长期疗效的关键。CAR 分子设计中，胞内结构域整合 4-1BB 结构域可使细胞存活时间延长 2.3 倍，淋巴瘤模型中 180 天存活率达 15%；细胞因子工程共表达 IL-15 与 IL-21，使肝细胞癌治疗中记忆性 T 细胞比例达 68%，小鼠存活率从 40% 提升至 90%；代谢重编程激活 NOTCH 信号通路，增强线粒体生成，白血病模型中肿瘤清除率超 85% 的时间延长至 4 周；制备工艺创新采用 “短期低刺激” 策略，72 小时完成培养，白血病细胞清除效率提高 40%；抗衰老工程通过尿苷 - 假尿苷核苷替换稳定端粒酶 mRNA，使细胞存活超 100 天，肿瘤抑制效果提升 55%。未来将聚焦表观遗传调控与单细胞多组学分析，建立长效治疗新范式。实体瘤 TME 的多重防御机制导致治疗困难。免疫检查点调控方面，PD-1/CD28 嵌合开关受体将肿瘤抑制信号逆转为激活信号，驱动 IL-2 分泌与 T 细胞增殖；多靶点协同干预策略通过阻断 IL-1、激活 IL-4、应用 IL-21、抑制调节性 T 细胞、中和转化生长因子 -β 等，增强免疫细胞杀伤能力，结直肠癌模型中肿瘤内 CAR-T 浸润增加 5 倍。未来需开发微环境感知型智能 CAR-T 细胞，构建多靶点联合干预系统，结合单细胞空间组学指导个体化治疗，突破实体瘤治疗瓶颈。
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