軍事醫學研究院毒物藥物研究所王全軍研究員
導語:11月23-24號由生物谷主辦的「2018下一代CAR&TCR-T研討會」將在上海隆重舉行。會中國內外知名的專家,學者,臨床醫生座談,將推動細胞免疫治療技術的臨床應用及規範化治療。會議邀請軍事醫學研究院毒物藥物研究所王全軍研究員出席嘉賓,並分享題為「CART細胞治療產品非臨床評價研究」的主旨報告。
2017年成為CAR-T技術的標誌性元年------FDA先後批准兩款CAR-T細胞治療產品Kymriah和Yescarta上市, 開啟了腫瘤免疫治療的新時代。在此推動下,我國也先後出台了兩項重要政策,一個是2017年12月,國家食品藥品監督管理總局組織制定了《細胞治療產品研究與評價技術指導原則(試行)》, 另一個是2018年6月,中國食品藥品檢定研究院發布了關於《CAR-T細胞治療產品質量控制檢測研究及非臨床研究考慮要點》的通知, 為我國CAR-T細胞產品的質量控制研究及非臨床評價研究提供更加具體的技術指導,從而使細胞免疫治療走上了更加嚴格的規範化道路, 並與國際接軌。
越來越多的臨床試驗結果證實了CAR-T細胞免疫治療的效力, 特別是血液病方面, 如白血病, 淋巴瘤。而在實體瘤的治療方面仍需要不斷努力。此外,新型的CAR-T技術也不斷湧現, 如雙特異CAR, 通用CAR等。臨床醫生和生物技術公司也在不斷積極推動CAR-T細胞免疫治療走向臨床應用。目前中國是世界上申請細胞治療臨床試驗僅次於美國的國家。
除了CAR-T, TCR-T, CAR-NK等新型細胞免疫治療也正在開發中。為此,生物谷舉辦2018下一代CAR&TCR-T研討會。此次會議王全軍研究員將給大家分享題為「CART細胞治療產品非臨床評價研究」的主旨報告。
演講內容將重點陳述以下幾點:
1.CAR-T細胞治療產品簡介
2.細胞治療產品管理要求及相關指導原則
3.CAR-T細胞治療產品非臨床評價思路
4.國內外相關產品研發案例
5.CAR-T細胞治療產品非臨床評價小結
以下為嘉賓專訪的內容。
Q1.CAR-T 治療過程中有細胞因子風暴,脫靶,神經毒性等安全問題,那麼如何從技術上優化以提高CAR-T 的安全性和有效性?
答:與剛開發CAR-T時相比較,細胞因子風暴已經不是非常可怕了,目前在有經驗的醫院已經可以控制,但研究過程中一定要非常重視細胞因子風暴研究。完善臨床CART處理和不良反應處理標準,嚴格培訓醫護人員實施的問題也是目前更需要做的的事情之一。Juno公司的JCAR 015產品在研發過程中曾因5例患者死於腦水腫,不得不放棄該產品的研發。但隨著對機制更深入的了解及臨床積累,治療相關毒性的發生率及嚴重程度已經明顯降低。文獻報道,Juno公司的TRANSCEND NHL001研究中,3級及以上的細胞因子釋放綜合征和神經系統毒性分別為1%和15%。
脫靶與靶點和抗體有關,靶點須是腫瘤細胞特異的、高表達的,或者即使正常細胞有表達,但表達較低(如EGFR),或者正常細胞有表達,但CART發揮功能殺死正常細胞一般不會造成嚴重不良反應(如CD19);另一方面,篩選抗體一定保證抗體的識別特異性,不能抗體識別的非特異造成的脫靶,這從技術上可以避免。
神經毒性也與靶點和CRS嚴重程度有關,如果靶點在神經組織有表達,或抗體的非特異識別造成識別神經組織,神經毒性不可避免,因此CART靶點和抗體選擇需要避免造成神經毒性;CRS如果嚴重,可以及時應用托珠單抗和或激素能夠預防或治療神經毒性,這也與醫護人員的經驗有關,嚴格培訓可以在一定程度上避免此現象的發生。
技術上可以做的工作是調研清楚、選擇好的靶點,選擇好的特異性識別抗體,還可以為CART加上安全開關,必要時殺死CART細胞。優化CAR-T以提高安全性和有效性的技術包括:1)調控T細胞激活程度以消除毒性;2)感知多種抗原並做出響應以對抗癌症複發;3)誘導控制細胞類型特異性的信號。如SUPRA(分離的、通用、可編程式;Split, Universal, and Programmable)即SUPRA-CAR(超級CAR)技術。
Q2.儘管有2個CAR-T產品已經獲批上市,用於治療年輕成人的ALL和DLBCL,但是仍存在疾病複發的風險。針對這一問題,有何解決辦法或建議?
答:疾病複發與疾病本身有關、與CART細胞質量有關、與CART設計有關。如果腫瘤本身存在異質性,靶點不是100%在腫瘤細胞表達,靶點陰性的腫瘤細胞會複發;如果CART細胞質量(患者自身T細胞功能不好,或製造工藝不好)原因,患者T細胞原因不可避免,製造工藝可以摸索更好的工藝;CART設計如果能靶向更多的靶點,如雙靶點CART,可以部分克服腫瘤異質性的問題,延長複發時間。
對於疾病複發風險考慮兩方面問題,首先是回輸後CAR-T細胞能否在患者體內有足夠的持續存活時間,這個問題的解決在技術上主要依靠嵌合抗原受體結構的改良、單鏈抗體序列的人源化以及用特定表型CAR-T細胞進行回輸等。第二個要考慮的就是抗原丟失產生免疫逃逸,從而導致複發,比如針對CD19抗原丟失導致的複發問題,諾華公司的解決方案是用CD22靶點進行代替,或者將CAR-T細胞作為骨髓移植前的橋接治療手段。第三,可以設計可感知多種抗原並做出響應的CAR-T細胞,以對抗癌症的複發。如SUPRA-CAR。
Q3. CAR-T 在血液腫瘤的治療上效果有目共睹,但是在實體瘤上進展就不是那麼快,原因是什麼?目前是否有改進的方向? TCR-T 是不是效果更好?
答:實體瘤主要是腫瘤免疫抑制微環境和腫瘤靶點的異質性以及CART細胞不容易充分接觸腫瘤細胞(只能一點點蠶食)。改進可以從增強CART殺傷效果,雙靶點CART,CART表達趨化因子增強免疫細胞浸潤和PD1抗體聯用以及化療葯聯用來解決。
相對於CAR-T在血液腫瘤里取得的驕人成績,其在實體瘤領域進展緩慢。這可能與實體瘤特有的免疫抑制微環境、所選擇靶點不夠特異和免疫疲勞有關。改進的方向之一是TCR-T技術。CAR-T是一種「換頭」技術。把TCR的「頭」直接換成一個由科學家重新設計靶向腫瘤的CAR抗體。TCR-T是一種「基因修改的TCR」技術。引入一個基因修飾過的TCR,來提高T細胞TCR對相應癌細胞相關抗原(TAA)的「親和力」。
TCR-T效果更好這一說法尚缺乏更多的數據支持。理論上,與CAR-T相比,TCR-T可以靶向細胞內的蛋白質,而CAR-T僅能靶向細胞表面的蛋白質或聚合糖; TCR-T可以進入腫瘤組織內,對實體瘤可能有較好地效果。
Q4. 曾經有專家講,CAR-T產品一旦獲批,下一步需要解決的是生產工藝,您對此是怎麼看的? 如何降低T細胞生產成本以使更多患者獲益?
答:對於細胞治療產品,生產工藝的質量和穩定性非常重要,也是批准把關的重要部分。後期,隨技術和研發規模的逐漸擴大,生產工藝的成本肯定是逐漸降低的,但降低的空間有限,可能質粒和病毒的大規模生產可以降低部分成本,但因CART是個性化生產,必須的生產和質控成本無法明顯降低。
通用CART是降低成本的較好選擇,就像質粒和病毒的生產一樣,一次生產的數量多了,成本才能降低。但通用CART的產業化之路還很漫長。
王全軍研究員
軍事醫學研究院毒物藥物研究所
個人簡介:
王全軍,研究員,博士生導師,軍事醫學研究院毒物藥物研究所國家北京藥物安全評價研究中心主任,主要從事毒理學與藥物非臨床安全性評價研究(GLP)。
主持了國家「重大新葯創製」科技重大專項等15個國家及省部級課題,申請專利8項,發表文章90篇。帶領國家北京藥物安全評價研究中心通過了中國CFDA GLP檢查、美國FDA GLP 檢查、國際AAALAC認證檢查、中國環保部和農業部毒理GLP等檢查;服務企業300 個合同項目;榮獲首屆「中國毒理學會優秀青年科技人才獎、第十五屆中國藥理學會青年藥理學工作者、葯明康德生命化學研究獎和中國實驗動物學會科學技術二等獎」等獎勵、2017年獲(2017年中國產學研合作創新成果獎優秀獎)《全血象恢復1類生物創新葯的產業化開發》。兼任國家食品藥品監督管理總局食品藥品審核查驗中心GLP檢查專家、國家食品藥品監督管理總局新葯審評專家、國家食品藥品監督管理總局醫療器械審評專家、中國人民解放軍總後勤部衛生部藥品評審專家、北京市葯監局新葯審評專家、國家農業部農藥毒理學實驗室資質檢查專家、環境保護部化學物質環境管理評審專家委員會評審專家、中國毒理學會青年委員會副主任委員兼秘書長、中國毒理學會藥物毒理與安全性評價專業委員會副主任委員兼秘書長、中國藥理學會藥物毒理專業委員會副主任委員和全軍藥學專業委員會葯化藥理專業委員會副主任委員等學術兼職。
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