
CAR療法
驅動生物技術革命與產業格局重構
2025年諾貝爾生理學或醫學獎剛剛揭曉,殊榮共同授予免疫學領域的三位研究者——Mary E. Brunkow、Frederick J. Ramsdell與Shimon Sakaguchi,以表彰他們在發現并定義調節性T細胞(Treg細胞)及闡述其在外周免疫耐受中關鍵作用的卓越貢獻。這是繼2018年James P. Allison與Tasuku Honjo發現“抑制負免疫調節的癌癥療法”獲獎之后,免疫療法與諾貝爾獎的再度結緣。
諾獎的聚光燈照亮免疫療法的前沿,而在當前備受關注的免疫療法中,CAR療法同樣處于舞臺中央。基于Treg細胞的深入研究,CAR-Treg療法為自身免疫性疾病的治療帶來新的曙光;而CAR療法聯合負免疫調節療法,也在腫瘤免疫治療領域解鎖了新的方向。
CAR療法正以遠超傳統藥物的迭代速度,快速完成從實驗室研究到產業化的躍遷。胞內信號結構域持續迭代,邏輯門控與雙特異性CAR設計也在不斷突破;細胞類型選擇日益豐富,除了成熟應用的CAR-T、CAR-NK與CAR-M,panCAR技術更推動了細胞類型的多樣化發展;靶點布局不再局限于CD19這一“獨木橋”,曾經“千軍萬馬”聚焦單一靶點的格局被打破,如今各類靶點呈現“百花齊放”的態勢;治療范圍從血液腫瘤逐步拓展,同時向實體瘤與自身免疫疾病領域展開積極探索;載體技術實現革新,不僅有傳統的基因整合型病毒載體,更發展出LNP-RNA介導的瞬時表達系統;療法形式上,已上市的ex vivo療法持續落地,in vivo CAR療法也已公布最新臨床數據。
然而,CAR療法蓬勃發展的背后,挑戰依然嚴峻:高昂成本與定價會否導致療法曲高和寡,難以為繼?個性化制備工藝如何實現規模化突破?實體瘤治療效率低的難題何解?治療有效性與安全性如何兼顧?——這一切,都指向下一代細胞治療的核心命題。
In Vivo CAR
從“高端定制”到“現貨藥物”
傳統體外(ex vivo)CAR療法依賴細胞采集-體外細胞改造和擴增-細胞回輸一系列復雜的流程,存在較大局限性:
成本高,價格昂貴(近100萬人民幣/例);
制備困難,周期長,容易錯過治療窗口;
需清淋預處理,創傷大和感染風險高;
副作用大,可能引發細胞因子風暴或神經毒性。
體內(in vivo)CAR療法則通過直接注射CAR基因載體(如DNA、RNA),在體內完成免疫細胞改造,徹底規避了個體化細胞制備-回輸過程,技術核心從體外細胞改造轉向基因載體規模化生產,突破了傳統技術的局限性,顯著提高了治療可及性和臨床適用性:
簡化生產流程,降低成本,治療費用大幅降低;
顯著縮短研發和生產周期,實現“現貨型藥物”;
無需清淋,創傷小,安全性更高;
panCAR技術可在體內重編輯多種免疫細胞。
近兩年in vivo CAR-T療法接連實現重要里程碑:
2024年10月,全球首個進入人體臨床試驗的in vivo CAR-T療法INT2104(Interius BioTherapeutics),針對B細胞惡性腫瘤完成首例患者給藥。
2025年3月,首例mRNA-LNP介導的in vivo CAR療法JCXH-213(嘉晨西海)完成臨床給藥,用于治療復發/難治性B細胞非霍奇金淋巴瘤。
2025年7月,武漢同濟醫學院附屬協和醫院的梅恒教授團隊、EsoBiotec團隊、普瑞金團隊開發的ESO-T01首個臨床結果發表于Lancet,展現出積極的臨床效果,涵蓋了IIT中4例多發性骨髓瘤患者的數據[1]。
隨后,2025年9月,虹信生物首次公布了mRNA-LNP介導的in vivo CAR-T療法HN2301用于系統性紅斑狼瘡(SLE)治療的臨床數據,其在人體中的有效性和安全性得到初步驗證[2]。
circRNA
從基因整合到可控可逆的CAR表達平臺
目前已獲批的CAR-T療法普遍依賴γ-逆轉錄病毒或慢病毒載體對T細胞進行基因改造,以實現高效轉導和長期穩定的CAR表達。然而,病毒載體系統存在明顯局限:
生產工藝復雜、周期長;
會產生ADA效應,復發后難以二次給藥;
整合基因組,存在插入突變和激活癌基因等風險;
不可控、不可逆的長期表達,存在安全隱患。
而LNP-RNA技術突破了傳統病毒載體的局限,為開發更安全、經濟、高效的體內CAR療法提供了理想平臺:
生產工藝更為簡便;
不會整合基因,安全性更高;
瞬時表達,具備可逆、可調控的表達特性。

圖1 基于mRNA的ex vivo CAR-T涉及多個步驟(左),而in vivo CAR-T免除了復雜的流程(右)[3]。
然而,mRNA技術也存在不可忽視的短板:
短暫表達:mRNA在體內存留時間有限,難以持久表達CAR,可能導致長期療效不足;
重復給藥:為維持療效,需增加治療頻率,影響治療便利性;需增加劑量,增加治療成本和潛在副作用。
基于LNP-mRNA的in vivo CAR療法取得臨床進展的同時,環狀RNA(circRNA)介導的in vivo CAR療法也正迅速興起。circRNA憑借其獨特的共價閉合環狀結構,在保留mRNA所有優勢的基礎上,展現出多項顯著優勢:
卓越的穩定性:閉環結構可有效抵抗核酸外切酶降解,顯著延長半衰期;更強的熱穩定性,降低了對冷鏈的依賴,更便于儲存與運輸;
持久高效的表達:能在體內實現更長時效、更高水平的CAR蛋白表達,穩定的表達使其生物利用度更高,有望減少治療頻率和劑量,并誘導更強效、更持久的免疫應答;
簡化的工藝:閉環結構,無需加帽、加尾、假尿苷修飾等相關原料,有望進一步降低生產成本,提高in vivo CAR療法的可及性。
這些優勢有望使circRNA成為下一代體內CAR治療的重要突破方向。
靶向性LNP
高效可控的CAR RNA遞送系統
精確靶向性、高效率藥物遞送、良好安全性和耐受性及可規模化生產的遞送系統,是在體內CAR細胞成功構建的核心挑戰。開發體內CAR-T遞送的優化策略可從以下四個維度展開:
① 精確靶向性優化策略:高親和力與特異性配體或是雙特異性或多特異性配體篩選與工程化優化;靶向邏輯門控;
② 高效率遞送藥物優化策略:LNP組分與配方優化;劑量與給藥方案優化;
③ 良好的安全性和耐受性優化策略:最小免疫原性或是引入安全開關;
④ 可規模化生產優化策略:建立嚴格的質量控制(QC)體系,嚴格表征LNP關鍵質量屬性如粒徑分布和均一性;包封率,靶向性結合效率和取向及效力和安全性測試,形成穩定的模塊化生產工藝。
LNP-circRNA
下一代in vivo CAR療法的新賽道
全球多個研發團隊正積極開發基于LNP-circRNA的in vivo CAR療法,并針對實體瘤、自身免疫疾病、衰老等多種病癥進行了充分的臨床前概念驗證,結果均展現了LNP-circRNA在in vivo CAR療法應用的無限潛力。
山東大學團隊開發了CAR-mLNP+CSR-mLNP/IL-2@gel療法[2],該療法利用新型可電離脂質NMS-C9H19并添加甘露糖修飾的巨噬細胞趨向性性LNP(mLNP),遞送編碼IL-2R-TLR4嵌合信號受體(CSR)和anti-CA9 CAR的circRNA,并設計水凝膠負載緩釋mLNP-circRNA和IL-2治療劑,在體內生成CAR-M,并可控地促進CAR-M的促炎表型。在腎癌小鼠模型中,CAR-mLNP+CSR-mLNP/IL-2@gel治療重塑了免疫抑制性腫瘤微環境,顯著促進腫瘤消退,且具有良好的安全性,展現了腎癌新型療法的巨大潛力。[4]
北京大學、環碼生物及邁威生物團隊開發了一種靶向uPAR的體內CAR circRNA療法。該療法采用含有新型擬心磷脂磷酰胺(CAMP)脂質的T細胞趨向性LNP,遞送編碼anti-uPAR CAR的circRNA,顯著增強并延長了脾臟和T細胞的CAR表達,在動物模型中顯示出治療肝纖維化和類風濕性關節炎的潛力。研究同時篩選出人源anti-uPAR CAR序列,以推進炎癥性衰老等相關疾病的臨床轉化。[5]
復旦大學聯合中科院北京納米能源與系統研究所團隊開發了一種基于LNP-circRNA的in vivo CAR-VAC療法,利用脾臟靶向的LNP遞送anti-HER2-CAR circRNA與HER2 circRNA腫瘤疫苗,在小鼠模型中展現出顯著增強的抗腫瘤活性,有效抑制腫瘤生長。[6]
此外,復旦大學團隊還開發了靶向CD19的panCAR circRNA療法,利用一類新型可電離脂質,構建了免疫細胞趨向性的LNP,遞送編碼anti-CD19 CAR的circRNA。該療法在小鼠模型中顯示出對系統性紅斑狼瘡(SLE)、哮喘及衰老相關疾病的良好治療潛力,并在食蟹猴實驗中實現了B細胞的完全清除與重建,整體表現出優異的安全性和有效性。[7]
全球藥企巨頭百時美施貴寶(Bristol Myers Squibb)近日宣布,將以15億美金現金收購Orbital Therapeutics。這場交易的核心,是Orbital獨家的RNA藥物平臺,及其針對自身免疫病的“下一代in vivo CAR-T療法”——OTX-201。該療法利用靶向性LNP遞送編碼anti-CD19 CAR的circRNA,在非人靈長類動物研究中展現出顯著療效,可實現血液、脾臟及淋巴結中B細胞的完全耗竭,為自身免疫性疾病治療提供了關鍵的免疫系統重置基礎。目前該療法已啟動IND申報程序,計劃于2026年上半年進入臨床試驗階段。[8]
Orna公司基于其panCAR?平臺,開發用于治療B細胞介導的自身免疫性疾病(靶向CD19)與B細胞惡性腫瘤(靶向CD19/BCMA)的體內CAR circRNA療法。該平臺采用肝外靶向LNP(無需靶向配體),將表達CAR的circRNA精準遞送至疾病相關免疫細胞。CD19 panCAR circRNA療法在人源化狼瘡小鼠模型中表現出優于利妥昔單抗的B細胞清除能力和dsDNA水平下降,并在非人靈長類動物中以低劑量實現持續、穩健的B細胞耗竭。目前該療法處于臨床前驗證階段,預計將于2026年進入臨床試驗。[9]
CAR療法的深刻進化
推動著生物制藥新時代
circRNA技術開啟in vivo CAR療法第二次浪潮,它絕非對mRNA方案的簡單替代:
1. 超越時限,從“瞬時補給”到“持久工廠”:有效抵抗外切酶降解,在細胞內表現出卓越的穩定性,表達持續時間可延長至數周甚至更長,如同一個持續生產的微型蛋白質工廠,有望實現單次給藥誘導的長期緩解。
2. 突破成本與劑量限制,成為“可負擔的現貨藥物”:更長的表達時長意味著要達到同等療效,所需的給藥劑量和頻率可能顯著降低,這不僅進一步減少了潛在副作用,也為大幅降低治療成本提供了可能。
3. 精準與長效雙驅,拓展應用邊界:成功地將靶向遞送(LNP) 與持久表達(circRNA) 的優勢結合,代表了未來發展的一個重要方向。它有望突破現有mRNA方案在治療持久性和經濟性上的天花板,為征服更廣泛的癌癥類型提供強大的新武器。
總結而言,從ex vivo到in vivo是CAR療法領域的第一次范式革命,而從線性mRNA到環狀RNA,則是在這場革命內部的一次深刻進化。兩者共同推動著癌癥和自身免疫疾病治療從一個高度定制化的“手工藝時代”,大步邁向一個標準化、規模化、可負擔的“生物制藥工業化時代”。
吉賽生物憑借自主知識產權的circRNA技術平臺,提供從核心原料到CRDMO服務的全流程解決方案,助力創新藥企快速推進in vivo CAR療法研發。
circRNA創新療法CRDMO服務
吉賽生物已構建覆蓋circRNA藥物全鏈條的技術平臺與服務體系——從靶點發現到規模生產,涵蓋序列設計、成藥性評價、工藝開發、質量研究至GMP生產,形成完整閉環,為circRNA-in vivo CAR療法開發提供全程護航。
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核心酶原料:降本增效的關鍵
吉賽生物依托自主研發和生產體系,提供一系列circRNA體外合成的高性能核心工具酶,有助于提升circRNA合成效率,進一步降低in vivo CAR藥物的生產成本,為藥物開發與產業化提供穩定原料支撐。
RNA體外轉錄 | RNA環化 | 純化/質控 |
參考資料
[1]Xu J, et al. In-vivo B-cell maturation antigen CAR T-cell therapy for relapsed or refractory multiple myeloma. Lancet. 2025; 406(10500): 228-231.
[2]Wang Q, et al. In Vivo CD19 CAR T-Cell Therapy for Refractory Systemic Lupus Erythematosus. N Engl J Med. 2025.
[3]Wu J, et al. Chimeric antigen receptor therapy meets mRNA technology. Trends Biotechnol. 2024;42(2):228-240.
[4]Jing W, et al. An in situ engineered chimeric IL-2 receptor potentiates the tumoricidal activity of proinflammatory CAR macrophages in renal cell carcinoma. Nat Cancer. 2025 ;6(5):838-853.
[5]Zhang Z, et al. Cardiolipin-mimic lipid nanoparticles without antibody modification delivered senolytic in-vivo CAR-T therapy for inflamm-aging. bioRxiv. 2024.
[6]Wang Y, et al. Synergically enhanced anti-tumor immunity of in vivo panCAR by circRNA vaccine boosting. Cell Rep Med. 2025;6(8):102250.
[7]Wang Y, et al. CircRNA-based, non-integrated, in vivo panCAR-mediated B cell immune resetting in mouse models and non-human primates. bioRxiv. 2025.
[8]https://www.orbitaltx.com/orbital-therapeutics-presents-non-human-primate-data-for-in-vivo-car-t-therapy-with-potential-best-in-class-profile-for-autoimmune-disease/