腺相关病毒(AAV)具有无致病性、高效的长期基因表达、易于基因操作以及免疫反应低(或在许多情况下缺乏)的特点，这一系列特性使其成为用于基因治疗递送的重要载体。然而，AAV制造过程复杂，限制因素多，已成为整个行业的瓶颈。

      由于存在围绕贴壁培养放大的复杂性和劳动密集型问题，因此一些公司在策略上决定使用悬浮培养而不是贴壁培养来生产病毒载体。

由贴壁培养过渡到放大规模的悬浮培养的过程需要适应细胞，这可能需要几个月的时间，而且并不总是成功。这个过程可能会导致生产力下降、生长速度降低以及潜在的遗传不稳定，细胞基因表达模式的改变也很常见。在这种情况下，尽早使用悬浮培养生产病毒载体的策略，有望大大简化工业化的大规模生产。

      值得注意的是，大规模生产工艺是保证高产量和可靠的AAV病毒载体商业化制造过程的关键，这依赖于稳健的大规模瞬时转染过程。专业且富有实战经验的转染试剂供应商可以为高效稳健的转染过程提供重要支持，Polyplus-transfection是第一家面向基因和细胞治疗市场的GMP转染试剂供应商，也是唯一一家从最初的工艺开发到商业化向病毒制造商提供广泛的技术和监管支持的转染试剂供应商。2018年，该公司推出了首个用于生产治疗性病毒的GMP兼容转染试剂（PEIpro-GMP）。

      近期，Polyplus-transfection公司推出了一款基于化学成分且不含动物源的阳离子纳米技术的转染试剂FectoVIR-AAV，专为悬浮细胞体系规模化生产AAV而开发，可用在基因和细胞治疗领域。

      FectoVIR-AAV适用于各种规格的摇瓶、转瓶、细胞培养袋和生物反应器中无血清悬浮培养的DNA转染，且兼容在细胞培养过程中抗生素的使用。

      FectoVIR-AAV可以解决现有转染试剂在AAV生产过程中的局限性，以下部分将展开描述现有挑战，以及FectoVIR-AAV对比其他转染试剂的优势。

高性能：悬浮培养系统中rAAV的高产量

      FectoVIR-AAV转染试剂是一种新型的基于化学物质的不含动物成分的转染试剂，其设计目的是解决当前rAAV病毒载体产量和工业可扩展性方面的限制。

与PEIpro转染试剂和其他竞品相比，FectoVIR-AAV转染试剂在悬浮细胞培养系统中生产rAAV病毒载体方面表现出高性能。FectoVIR-AAV可重复性地大幅提高AAV的产量，与其他竞品(PEImax)相比，增幅高达10倍(如下图)。

▲ 与竞品相比，FectoVIR-AAV可提高病毒基因组的生产效率和包装效率，从而使功能性rAAV-2-GFP的产量提高10倍。

      可扩展性：专为小规模到大规模生产而开发

可扩展性是保证高产量和可靠的rAAV病毒载体生产过程商业化的必要条件。大规模rAAV病毒载体的制造依赖于一个稳健的大规模瞬时转染过程。大规模瞬态转染意味着需要在给定的时间框架内制备大量转染复合物并将其添加到悬浮液细胞中，以便高效转染。FectoVIR-AAV专门用于大规模转染，可以解决AAV制造过程中体积和时间限制方面的局限性。

转染复合物体积：

      通常，转染复合体积占最终细胞培养体积的10％，这在扩大生产规模时可能会导致技术限制。FectoVIR-AAV经过优化，可将络合量降低至1％，从而有助于制备用于大规模生产的转染复合物。例如，对于200 L的细胞悬液体积，转染复合体积可以从20 L (10％)降至2 L (1％)进行优化。

▲ 优化的FectoVIR-AAV转染复合物制剂，可进行大规模瞬时转染。

转染孵育时间：

      大规模瞬时转染需要向悬浮细胞培养物中添加更大体积的转染复合物，这意味着更长的转移时间。使用FectoVIR-AAV，转移时间不再是可以导致病毒滴度产量变化的限制因素。FectoVIR-AAV转染复合物显示出极大的稳定性：将FectoVIR-AAV转染试剂和质粒DNA混合后，可以在6h内可靠地将转染复合物添加到细胞中，而rAAV滴度产量没有明显变化。

▲ FectoVIR-AAV/ DNA复合物的长期稳定性可确保工业规模的可靠滴定度。

灵活性：与各种商业培养基和细胞系统兼容

      合成细胞培养基的选择特定于每个rAAV制造平台。FectoVIR-AAV/DNA复合物的效率已在不同的市售合成复合介质中进行了全面测试，并且效价收率在各种测试介质中的变化很小。

▲ FectoVIR-AAV与几种可用于悬浮HEK-293细胞的合 成培养基兼容。

      总的来说，与基因/细胞治疗金标准领域的金标准PEIpro相比，FectoVIR -AAV可获得其2-3倍高感染滴度的病毒载体，且整个操作过程增加了更多的弹性。转染时复合物的稳定性可延长至6小时，复合物工作体积由10%减至1%，此外，DNA的用量也可减少25%，在减少成本的同时给大规模瞬时转染提供了诸多便利。GMP级用于临床试验的产品也已经上市。

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