细胞和基因治疗是国内外生物医药产业未来发展的主要方向之一。随着基因递送载体和基因编辑等生物技术的快速发展，细胞基因治疗产品临床的应用不断取得新的进展，为传统疗法难以治疗的疾病提供了新的可以选择的治疗方案。
基因治疗介绍
简单来说，基因治疗（Gene Therapy）是指将外源的正常基因导入到靶细胞或者组织内，通过修正、置换、增补、失活特定基因起到治疗疾病目的的一种疗法。
根据基因导入人体途径的不同，基因疗法可以分为体内治疗和体外治疗，体内基因治疗将外源基因通过病毒载体或者非病毒载体直接递送到人体并发挥治疗作用。体外基因治疗通常利用自体或者异体的细胞在体外进行基因修饰，然后将经修饰的细胞回输至人体内发挥治疗作用。
细胞治疗介绍
细胞治疗指的是来自人体的细胞或者人源细胞系的细胞，经过体外的操作，如分离纯化、基因转移、分化诱导、基因编辑等方法，获取具有特定功能的细胞，并进行体外扩增、活化培养等处理，回输或者植入到患者体内发挥治疗作用。
通常可以根据细胞不同，分为干细胞疗法和体细胞疗法，而体细胞疗法又以免疫细胞疗法为主。干细胞疗法主要的治疗原理为通过细胞的再生和替代，而免疫细胞疗法的治疗原理主要为通过诱导、增强或抑制机体的免疫功能而起到治疗疾病的作用。免疫细胞根据免疫应答不同，又可以分为固有免疫应答细胞，如单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、自然杀伤性细胞（NK）等；和适应性免疫应答细胞，如T细胞、B细胞、DC细胞等。免疫细胞相关的细胞疗法包括了非特异性的细胞疗法和特异性的细胞疗法。非特异性的细胞疗法如LAK，CIK，DC, NK等，特异性的细胞疗法如CAR-T,CAR-NK, CAR-M,TCR-T,TIL 等。
根据细胞来源的不同，细胞治疗又可以分为自体细胞治疗和异体细胞治疗。自体细胞治疗的细胞来自于患者本身，不会有自身的免疫系统排斥和伦理问题，但是因为是患者自身的细胞数量和质量不同，可能会影响治疗效果，另外因为是个体化生产、周期长、生产成本高。异体疗法的细胞来自于健康供体，不会有细胞质量和数量不足的问题，且可以大批量生产标准化的细胞，因而可以降低成本，做到现货取用，但是也可能存在移植物抗宿主病（GVHD）的问题。
细胞和基因治疗的应用
细胞和基因治疗产品的可应用治疗领域十分广泛。遗传类疾病，如镰状细胞病、脊髓型肌萎缩、血友病、地中海贫血等疾病，有些疾病没有传统疗法，或者传统疗法对于患者帮助有限，基因疗法有望通过单次治疗即可治愈；恶性肿瘤，如多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、急性淋巴细胞白血病、甚至是实体瘤等，目前已上市的CAR-T产品多集中在血液流领域，针对实体瘤的各项细胞基因治疗临床研究也在火热进行中。传染性疾病及慢性病领域，如心血管疾病、阿尔兹海默症等。
CAR-T细胞治疗
第一位接受CAR-T 细胞治疗的曾经的白血病（ALL）患儿，Emily Whitehead 今年已经无癌生存10年了，正是由于在血液瘤领域的出色临床表现，CAR-T细胞疗法被大家所熟知。FDA已批准在售的细胞基因治疗产品共有20个，自2017年以来陆续批准了5款CAR-T 细胞产品。国内也已批准了两款CAR-T细胞治疗产品，复兴凯特的阿基伦塞注射液及药明巨诺的瑞基奥伦塞注射液。
CAR-T细胞治疗是什么样的一类疗法呢？CAR-T（嵌合抗原受体-T细胞） 细胞指的是嵌合抗原受体T细胞，抗体的单链可变区域（scFv)与T细胞表面受体嵌合于T细胞上，CARs主要由三部分组成即胞外区、跨膜区和胞内区域。胞外区域常为抗体的单链可变区，负责识别并结合靶抗原，跨膜区域可以将scFv锚定在细胞膜上，胞内区域则是主要由CD3信号域及共刺激因子信号域组成。胞外区域识别了肿瘤抗原，胞内信号会刺激T细胞活化增殖，并通过细胞分泌穿孔素和颗粒酶，或者通过高表达TNF 配体，或者分泌特定的细胞因子等方法来诱导肿瘤细胞凋亡。
前文提到的特异性免疫疗法中说到的CAR-Macrophage、CAR-NK等，这些疗法和CAR-T疗法类似，在各种免疫细胞上表达CARs，从而起到识别肿瘤抗原，活化免疫细胞，从而进一步介导免疫细胞的肿瘤杀伤作用。这就可以理解，为什么靶抗原的选择以及CARs的设计是此类细胞疗法的关键所在。
第一期关于细胞治疗相关的介绍先到这里，主要是一些基本概念的介绍。
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