细胞是所有生物的基本组成部分，而基因可以在细胞深处找到。基因是 DNA 的一部分，携带遗传信息和生产蛋白质的指令，帮助构建和维持身体。
细胞可以控制哪些基因被转录以及哪些转录本被翻译。此外，它们可以对转录物和蛋白质进行生化处理，以影响其活性。转录和翻译的调控发生在原核生物和真核生物中，但在真核生物中要复杂得多。
当我们描述细胞和基因治疗的不同方法时，我们经常说“遗传物质”被使用或递送到细胞。遗传物质是一个广泛的术语，可以使用不同的类型。
遗传物质
遗传物质通常指 DNA 或 RNA。这些分子串包含指导细胞产生蛋白质的信息。蛋白质在生物体的功能中发挥着重要作用。
DNA
DNA 存储遗传信息，以便细胞能够继续构建蛋白质。它是永久性的，并以称为染色体的形式储存在细胞核中。DNA由两条链组成，比RNA大得多。基因是 DNA 的特定部分，编码用于制造蛋白质的序列（即一组指令）。DNA 的其它部分可以控制蛋白质的制造时间、位置和数量。
RNA
RNA 是 DNA 中包含的遗传信息的副本。DNA 是遗传物质的永久存储格式，而 RNA 分子有助于将这些指令转化为蛋白质。RNA 在细胞核内产生后，大多数 RNA 移动到细胞质，细胞质是细胞核和细胞膜之间的液体空间。RNA 有许多不同类型。一些RNA携带制造蛋白质的指令，而其它类型的RNA可以阻止蛋白质的制造。RNA 分子在细胞中仅在有限的时间内具有活性。
细胞疗法
细胞疗法是指出于医疗目的将自体或同种异体细胞物料转移到患者体内。细胞疗法使用或靶向的干细胞可分为三类：多能干细胞（PSC）、成体干细胞（ASC）和肿瘤干细胞（CSC）。
多能干细胞 - PSC
多能干细胞（PSC）是一组可以无限期维持未分化状态的细胞，并且可以分化为身体的大多数（如果不是全部）细胞。
PSC 可产生除胚胎外胎盘细胞外的所有细胞类型；它们包括胚胎干细胞（ESC），存在于植入前胚胎的内部囊胚细胞团中；外胚层干细胞 (EpiSC) 和胚胎生殖细胞 (EGC)，存在于植入后胚胎中；以及诱导多能干细胞（iPSC），源自出生后/成年体细胞在体外的直接重编程。
成体干细胞 - ASC
ASC 是罕见的未分化细胞，分布在发育有机体器官中的分化或特化细胞中。与PSC相比，ASC具有更有限的自我更新和分化潜力，通过产生前体细胞或祖细胞并最终分化细胞来补充丢失的细胞或促进细胞的愈合或生长。ASC 包括造血干细胞 (HSC)、皮肤干细胞 (SSC)、神经干细胞 (NSC) 和间充质干细胞 (MSC)。HSC 主要存在于骨髓中（BM) 并产生所有成熟的血细胞：红细胞、白细胞和血小板。SSC，如表皮干细胞和毛囊干细胞，维持皮肤完整性。NSC 是自我更新的干细胞，存在于中枢神经系统，可产生神经细胞、少突胶质细胞和星形胶质细胞。MSC 具有中胚层、非造血来源，存在于多种组织中，包括骨髓、脂肪组织、外周血和胎盘。它们可以分化为骨、软骨和脂肪细胞，以及外胚层或内胚层亲本细胞。与ESC 不同，其主要通过分子和功能分析在胚胎中的起源来定义，ASC 具有不同的定义标准，包括细胞形态和表面标记是大多数实验评估的首选。然而，ACS 的形态和表面标记通常与成熟细胞的形态和表面标记无法区分；因此，ASC 不能轻易地从组织中分离出来，而是在组织提取物中以不同程度的纯度富集。ASC 的使用主要是通过 HSC 或 MSC 观察到的，涵盖了多个临床领域。
肿瘤干细胞 – CSC
CSC（或肿瘤起始细胞）存在于实体瘤和血液肿瘤中，通过多种机制（例如突变、基因转移、表观遗传改变和微环境因素）起源于正常干细胞或祖细胞。CSC 具有自身更新、分化、转移和免疫抑制特性，在肿瘤生长、转移、复发和对化疗和放疗的抵抗中发挥重要作用。CSC 的识别标准通常包括表面蛋白标志物（例如 CD133、CD44、肿瘤干细胞相关抗原）以及代谢/功能特性：例如，高代谢、慢细胞分裂；然而，它们可能与正常体细胞/生殖细胞或其它干细胞重叠。一般来说，CSC 的临床应用见于肿瘤环境中，涉及通过不同的信号通路干扰剂靶向 CSC，从而预防肿瘤生长和复发。
细胞疗法的监管考虑因素
FDA 根据”联邦法规”第 21 章 [21 CFR Part 1271.3(d)] 将人体细胞、组织以及细胞和组织产品 (HCT/P) 定义为“含有人体细胞或由人体细胞组成的物品”或用于植入、移植、输注或转移到人类接受者体内的组织。”属于这一定义的有几个例子，包括源自外周血或脐带血 (CB) 的 HSC/祖细胞、经过处理的自体软骨细胞和合成基质上的上皮细胞。如果治疗不符合 21 CFR 1271.3(d) 中 HCT/P 的定义，例如血液成分/衍生物；包括富血小板血浆 (PRP) 和最低限度操作的骨髓抽吸物 (BMA)，21 CFR part 1271 中的规定不适用。
对于符合21 CFR 1271.3(d)中HCT/P定义的治疗，21 CFR 1271.15(b)进一步指导如何监管HCT/P。21 CFR 1271.15(b)中的“同一外科手术(SSP)例外”规定，如果企业在同一外科手术中以原始形式自主收集和给药HCT/P，则不需要遵守21 CFR 1271中的要求。否则，算法进展到21 CFR 1271.10(a)的要求。本标题下的标准规定HCT/P被最低限度地操纵；拟作同类用途的；未与其它活性药物合用的；无系统性影响的；如果有全身性作用，可以自行给药或给一/二血缘亲属，如果满足这些标准，FDA允许在控制疾病传播的监管指南框架内使用细胞疗法，而无需上市前批准/生物制剂许可申请，仅根据公共卫生服务(PHS)法案第361节和21 CFR 1271法规。否则，如果细胞疗法不符合21 CFR 1271.10(a)下的标准，则根据联邦食品，药物和化妆品(FD&C)法案和/或PHS法案第351节和适用法规将其作为生物制品进行监管。在这种情况下，细胞疗法需要上市前批准，企业需要注册疗法并申请合法销售的生物制品许可证，或者如果疗法是研究性的，则需要有效的研究性新药(IND)申请。
了解上述法规的重要性变得更加明显，最近FDA已经开始积极执行，以保护患者免受未经批准的产品的风险，否则按照PHS法案第361节和21 CFR 1271法规作为HCT/P分发。2018年5月，FDA对一家干细胞诊所向患者提供不合规的自体基质血管馏分 (SVF) 发起了一项行动。2019年6月3日，佛罗里达州法院做出了有利于FDA的裁决，因为根据FDA的论点，从患者身上移除后，分离的SVF不再代表脂肪组织(即不是其原始形式或脂肪组织)，并且因为SVF的治疗用途不同于脂肪组织的自然功能 (即不打算用于同源用途)。尽管干细胞诊所认为CFR 1271.15(b)和21 CFR 1271.10(a)适用于他们的SVF产品，但法院却不这么认为，认为该案件违反了联邦法律，该产品属于FD&C法案下的“药物”，需要预先批准。2019年6月25日，法院命令干细胞诊所停止提供SVF服务，直到进一步符合FDA的要求。除了这家SVF诊所外，FDA还向其它使用干细胞和脐带衍生产品的诊所发出了多次警告。与直觉相反的是，加州一名联邦法官拒绝了与前一起诉讼同时提出的针对干细胞治疗中心的政府动议。在试验中，FDA认为该中心使用了非法的SVF疗法，这种疗法在植入前被处理来治疗退行性疾病。根据FDA的操作发生在脂肪组织的去除步骤中，从而产生SVF产品，而SSP例外不适用。被告反驳说，尽管移除脂肪组织，他们的SVF没有改变，因此符合21 CFRPart 1271.22的所有要求。在听证会上，法官认为SSP例外是明确的，并解读为它不需要重新植入所有被移除的组织，就像冠状动脉搭桥手术一样，外科医生不植入被移除的血液和多余的动脉。基于这一逻辑，法官认为SSP例外适用于SVF产品，其天然宿主组织作为收集过程的一部分被移除，而SVF含量没有进一步改变。法院认为，FDA对SSP例外的解释是“不合理的，造成了执法上的不一致”，并认为“该机构的解读必须在合理解释的范围内。”这些事件表明，美国食品药品监督管理局(FDA)对细胞治疗产品使用的规定令人困惑，可能存在误解或争议。
另一方面，其它多细胞产品，如骨髓抽吸浓缩液(BMAC)，尚未收到FDA警告，并根据PHS法案第361节和21 CFR Part 1271的法规继续作为HCT/P使用。
原文：R.Dream, Cell and Gene Therapy Domain and Regulation. American Pharmaceutical Reviews, 2023.
