【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于但不限于生物医药，尤其涉及一种基于cart技术的造血干细胞靶向输送方法及系统。
技术介绍
1、嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor-t cell，car-t)t细胞是指经基因修
2、饰后，能以mhc非限制性方式识别特定目的抗原，并且持续活化扩增的t细胞。2012年国际细胞治疗协会年会中指出生物免疫细胞治疗已经成为手术、放疗、化疗外的第四种治疗肿瘤的手段，并将成为未来肿瘤治疗必选手段。car-t细胞回输治疗是当前肿瘤治疗中最明确有效的免疫治疗形式。大量研究表明，car-t细胞可以有效的识别肿瘤抗原，引起特异性的抗肿瘤免疫应答，显著改善患者的生存状况。
3、基于cart技术的造血干细胞靶向输送方法面临以下几个问题：
4、靶向性问题：如何确保cart细胞能够准确识别并靶向输送至特定的造血干细胞。
5、输送效率：如何提高cart细胞的输送效率，确保其在体内能够稳定并高效地将造血干细胞输送到目标部位。
6、生物相容性与安全性：确保cart细胞在输送过程中及输送后对人体无害，并能够在体内安全降解或被代谢。
7、鉴于上述分析，现有技术存在的急需解决的技术问题为：
8、(1)传统cart细胞缺乏对造血干细胞的特异性识别能力，导致靶向输送效率低；
9、(2)现有输送系统的稳定性和生物相容性较差，难以在血液中长时间保持活性；
10、(3)缺乏有效的体内追踪和监测技术，无法实时评估cart细胞的输送路径
11、(4)现有技术在提高抗肿瘤效果和降低副作用方面也存在显著不足。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于cart技术的造血干细胞靶向输送方法及系统。
2、本专利技术是这样实现的，一种基于cart技术的造血干细胞靶向输送的智能系统，包括：
3、靶向改造模块，用于通过基因工程技术对cart细胞进行改造，使其表面表达特异性识别造血干细胞的受体蛋白，实现靶向识别，包括以下子模块：
4、目标识别受体确定子模块，用于确定造血干细胞表面特异性表达的受体蛋白；
5、基因工程工具选择子模块，用于利用crispr/cas9、talens或zfn等基因编辑工具对cart细胞进行基因改造；
6、载体构建子模块，用于构建含有靶向受体基因的表达载体，如腺病毒载体、慢病毒载体等；
7、基因转染子模块，用于通过病毒转染、脂质体转染或电转化等方法，将靶向受体基因导入cart细胞中；
8、筛选与验证子模块，用于通过流式细胞术、荧光显微镜等手段，对转染后的cart细胞进行筛选，验证其是否成功表达特异性受体蛋白；
9、输送系统优化设计模块，用于开发一种纳米载体或微球系统，将改造后的cart细胞装载其中，以提高其在血液中的稳定性和输送效率；
10、生物相容性材料选择模块，用于选择生物相容性良好的材料作为载体，确保其在体内不会引起免疫反应，并能够在完成输送任务后安全降解；
11、体内追踪与监测模块，用于引入荧光或磁共振成像等技术，对cart细胞的输送路径和靶向效果进行实时监测和评估；
12、数据分析与反馈模块，用于综合分析体内追踪与监测数据，评估cart细胞的靶向效果，并根据分析结果优化靶向改造和输送系统设计。
13、通过上述智能系统，本专利技术能够实现对cart细胞的精准靶向改造和高效输送，确保其在体内的稳定性和靶向识别能力，提高造血干细胞移植的治疗效果。
14、本专利技术提供了一种基于cart技术的造血干细胞靶向输送方法，该方法具体包括：
15、s1：cart细胞的靶向改造，通过基因工程技术，对cart细胞进行改造，使其表面表达特异性识别造血干细胞的受体蛋白，从而实现靶向识别；
16、s2：输送系统的优化设计，开发一种纳米载体或微球系统，将改造后的cart细胞装载其中，以提高其在血液中的稳定性和输送效率；
17、s3：生物相容性材料的选择，使用生物相容性良好的材料作为载体，确保其在体内不会引起免疫反应，并能够在完成输送任务后安全降解；
18、s4：体内追踪与监测，引入荧光或磁共振成像等技术，对cart细胞的输送路径和靶向效果进行实时监测和评估。
19、进一步，所述s1，包括以下步骤：
20、(1)目标识别受体的确定：首先确定造血干细胞表面特异性表达的受体蛋白，这些受体能够被设计用于cart细胞的靶向改造；
21、(2)基因工程工具的选择：利用crispr/cas9、talens或zfn等基因编辑工具，对cart细胞进行基因改造；
22、(3)载体构建：构建含有靶向受体基因的表达载体，如腺病毒载体、慢病毒载体等；
23、(4)基因转染：通过病毒转染、脂质体转染或电转化等方法，将靶向受体基因导入cart细胞中；
24、(5)筛选与验证：通过流式细胞术、荧光显微镜等手段，对转染后的cart细胞进行筛选，验证其是否成功表达特异性受体蛋白。
25、进一步，所述s2，包括以下步骤：
26、(1)纳米载体的选择：选择合适的纳米载体，如脂质体、聚合物纳米粒子、金纳米粒子等，这些载体需要具备良好的生物相容性和稳定性；
27、(2)纳米载体的制备：通过乳化-溶剂蒸发法、共沉淀法或超声法等方法，制备纳米载体，并将改造后的cart细胞装载其中；
28、(3)表面修饰：对纳米载体表面进行修饰，使其具有靶向识别和长循环的功能，例如，表面修饰聚乙二醇(peg)可以延长其在血液中的循环时间；
29、(4)载体与cart细胞的结合：通过物理吸附或化学键合等方法，将cart细胞固定在纳米载体上，形成稳定的复合体；
30、(5)稳定性测试：通过体外和体内实验，测试纳米载体-cart细胞复合体的稳定性和输送效率。
31、进一步，所述s3，包括以下步骤：
32、(1)材料筛选：选择生物相容性良好的材料，如聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、壳聚糖、透明质酸等，这些材料需要经过fda认证，确保其在体内的安全性；
33、(2)材料制备：根据所选材料的特性，采用相应的方法进行制备，如溶剂挥发法、冷冻干燥法等；
34、(3)生物相容性测试：通过体外细胞毒性实验、体内生物降解实验等，验证材料的生物相容性和降解性，确保其在完成输送任务后能够被体内安全代谢或降解；
35、(4)功能性改造：在材料中引入功能性基团，如抗体、肽段等，以增强其靶向性和稳定性。
36、进一步，所述s4，包括以下步骤：
37、(1)标记物的选择：选择适合体内成像的标记物，如荧光染料(fitc、rhodamine)、磁性纳米粒子(fe3o4)等；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于CART技术的造血干细胞靶向输送的智能系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述靶向改造模块进一步包括：
3.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述输送系统优化设计模块进一步包括：
4.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述体内追踪与监测模块进一步包括：
5.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，采用的基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法中的输送系统优化设计，包括以下步骤：
6.一种基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法，其特征在于，该方法具体包括：
7.如权利要求6所述基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法，其特征在于，所述S1，包括以下步骤：
8.如权利要求6所述基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法，其特征在于，所述S2，包括以下步骤：
9.如权利要求6所述基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法，其特征在于，所述S3，包括以下步骤：
10.如权利要求6所述基于CART技术的造血干细胞靶向输送方法，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.一种基于cart技术的造血干细胞靶向输送的智能系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述靶向改造模块进一步包括：
3.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述输送系统优化设计模块进一步包括：
4.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，所述体内追踪与监测模块进一步包括：
5.如权利要求所述的智能系统，其特征在于，采用的基于cart技术的造血干细胞靶向输送方法中的输送系统优化设计，包括以下步骤：
6.一种基于car...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖毅，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属同济医院，
类型：发明
国别省市：
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