編者按:細(xì)胞是一個宏觀的概念還是一個微觀的概念呢?這個問題也許并沒有標(biāo)準(zhǔn)的答案。對于整個生命體而言,細(xì)胞作為最小的單元,也許是一個相對微觀的概念。從另外一個角度思考,如今,人類對疾病的認(rèn)知已經(jīng)精微到DNA分子上的一個堿基,相比之下,能夠用普通光學(xué)顯微鏡就可以盡收眼底的細(xì)胞,龐大得似乎可以用包羅萬象來形容。
從細(xì)胞水平到分子水平,是人類認(rèn)識生命本質(zhì)的一次飛躍;從分子水平回到細(xì)胞水平,人類更加理解細(xì)胞的行為,并且可以有目的地改造它用于疾病的治療,比如干細(xì)胞,以及免疫細(xì)胞。
血液癌癥(Hematologic malignancies)是影響血液、骨髓和淋巴的癌癥,它包括各種類型的白血病,例如急性淋巴細(xì)胞白血?。ˋLL)、慢性淋巴細(xì)胞白血病(CLL)、急性髓系白血?。ˋML)、慢性髓系白血病(CML)、骨髓瘤和淋巴瘤(霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤)等。在過去的幾十年間,血液癌癥的治療領(lǐng)域取得了很多革命性的進(jìn)展,其中,免疫細(xì)胞療法無疑是備受矚目的治療方案。
作為免疫細(xì)胞療法的重要類型之一,近年來,基于工程改造的嵌合抗原受體T(CAR-T)細(xì)胞取得了關(guān)鍵的突破,數(shù)個療法接連獲批,大放異彩,使人類對抗血液癌癥時,擁有了一類強(qiáng)大的治療武器,而在此前,患者只有骨髓移植等少數(shù)的治療選擇。相比于骨髓配型的可遇而不可求,包括CAR-T在內(nèi)的細(xì)胞療法讓更多患者的命運得以掌握在自己的手中。
炙手可熱——自體細(xì)胞療法
▲自體細(xì)胞療法的示意圖(圖片來源:參考資料[1])
目前獲批的幾款CAR-T療法都是“自體細(xì)胞療法”,是一種典型的個體化治療方案。首先,要從病患體內(nèi)獲得足夠數(shù)量和質(zhì)量的T細(xì)胞,進(jìn)行工程化改造,使之成為CAR-T細(xì)胞,然后,擴(kuò)增到足夠的治療劑量,再重新輸入回患者的體內(nèi),展開對癌癥的治療。從免疫的視角來看,理論上經(jīng)過工程化的自體T細(xì)胞可以在體內(nèi)發(fā)揮更長時間的作用,不會產(chǎn)生機(jī)體的排斥反應(yīng)或被機(jī)體很快清除。
▲CAR-T細(xì)胞的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的探索(圖片來源:參考資料[2])
從理論建立到真正的成功CAR-T療法歷經(jīng)了漫長的探索。2017年CAR-T療法終于迎來成功上市的先行者,來自Novartis的Kymriah用于治療復(fù)發(fā)或難治性B細(xì)胞急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)。之后來自Kite Pharma的Yescarta和Tecartus也成功上市,分別用于治療復(fù)發(fā)/難治性惰性非霍奇金淋巴瘤(NHL)復(fù)發(fā)/難治性套細(xì)胞淋巴瘤(MCL)成人患者。行業(yè)壁壘的成功突破,帶動了此后更多療法問世,更多的自體細(xì)胞療法提上研發(fā)日程,進(jìn)入臨床研究中。目前,這種方法已經(jīng)取得一系列喜人的臨床結(jié)果。
自體CAR-T療法也有著一些天然的應(yīng)用局限。由于自體免疫細(xì)胞的來源為患者本人,因而自體的CAR-T治療策略對患者本身的要求非常高,這成為了自體細(xì)胞療法廣泛應(yīng)用的巨大挑戰(zhàn),比如,有些患者病情嚴(yán)重,體內(nèi)已經(jīng)沒有足夠質(zhì)量和數(shù)量的T細(xì)胞用于工程化改造。自體細(xì)胞療法的開發(fā)和制備需要數(shù)周的時間,這個等待時間,對于進(jìn)展迅速的疾病來說,是巨大的風(fēng)險;比如急性白血病患者,可能在等待自體細(xì)胞療法的時間里疾病迅速惡化。另外,由于T細(xì)胞功能障礙,自體T細(xì)胞可能在一些患者中無效,這與癌癥微環(huán)境產(chǎn)生的多種免疫抑制機(jī)制有關(guān)。自體T細(xì)胞的生物學(xué)特性也受到以往治療的負(fù)面影響。雖然,接受治療前會經(jīng)過謹(jǐn)慎的評估,但可以預(yù)見,受限于患者自身的條件,短期內(nèi)由自體T細(xì)胞生產(chǎn)的細(xì)胞療法還很難成為一把“萬能鑰匙”。
藥明康德旗下專注于細(xì)胞和基因療法的子公司藥明生基首席執(zhí)行官張幼翔博士表示:“工藝開發(fā)方面,自體細(xì)胞治療也面臨著一系列的挑戰(zhàn)。首先,患者細(xì)胞的個體化差異對生產(chǎn)出工藝穩(wěn)定、質(zhì)量理想的治療產(chǎn)品是一個挑戰(zhàn);同時,為了患者在最短的時間能夠得到有效治療,生產(chǎn)周期和一次成功率也是挑戰(zhàn);此外,用于產(chǎn)品控制和釋放的分析方法開發(fā)和驗證的難度都很高。這意味著廣大研發(fā)者需要強(qiáng)有力的CTDMO(contract testing, development and manufacturing organization)研發(fā)合作伙伴的支持,以加速研發(fā)進(jìn)程,降低研發(fā)成本,提升研發(fā)效率。”
探索未來——異體細(xì)胞療法
癌癥患者自身由于疾病的原因,接受多種治療方案,T細(xì)胞可能存在各種缺陷或不足,這是自體細(xì)胞療法不可避免的問題。那么人們思考,是否可以使用健康人的T細(xì)胞作為工程化的對象呢?異體細(xì)胞療法,也稱為通用型細(xì)胞療法,日益獲得廣泛的關(guān)注。與自體細(xì)胞療法不同,異體細(xì)胞療法所使用的T細(xì)胞來自于健康的第三方供體,因而這些細(xì)胞沒有受到癌癥及化療藥物的影響,相對于患者自身的細(xì)胞更為健康。
▲制造異體CAR-T細(xì)胞療法的過程(圖片來源:參考資料[3])
異體細(xì)胞療法的來源可以有很多選擇,比如外周血液(PBMCs)、臍帶血(UCB),或者誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(iPSCs)等。在制造上,異體細(xì)胞療法更容易將工藝標(biāo)準(zhǔn)化,并且有望通過一個批次的生產(chǎn)治療更多患者,而與之相對的是,自體細(xì)胞療法的一個批次僅能用于單一患者的自身治療,并不具備通用的特質(zhì)。此外,異體細(xì)胞療法可以通過預(yù)先設(shè)定CAR-T細(xì)胞針對不同的靶點,比如建立不同白細(xì)胞抗原亞型的細(xì)胞庫,以應(yīng)對不同亞型白血病患者的治療需要。異體細(xì)胞療法易于工程化,可以大規(guī)模生產(chǎn),然后以冷凍的方式儲存。這樣一個批次的細(xì)胞可以用于多個患者的治療,而且現(xiàn)貨供應(yīng)即時可用,減少了患者等待的時間。
▲自體細(xì)胞療法與異體細(xì)胞療法的比較(圖片來源:參考資料[3])
藥明生基首席執(zhí)行官張幼翔博士表示:“也許有一天,異體細(xì)胞療法會就像普通的靜脈滴注一般,實現(xiàn)現(xiàn)貨可用,這依然需要進(jìn)一步的探索和努力。”
藥明生基開發(fā)了自動化、標(biāo)準(zhǔn)化、封閉的細(xì)胞治療制造平臺(如封閉CAR-T),并為自體和異體細(xì)胞療法提供了集一體化的開發(fā)、制造和檢測于一體的CTDMO(contract testing,development and manufacturing organization)服務(wù)模式,能夠幫助廣大創(chuàng)新者應(yīng)對研發(fā)挑戰(zhàn)。
直面挑戰(zhàn)——安全性與有效性
凡事必然有利也有弊。異體細(xì)胞療法雖然有著獨特的優(yōu)勢,但也面對著不可回避的兩道難題。
首當(dāng)其沖就是往往會危及生命的移植物抗宿主反應(yīng)(GVHD)。安全性問題一直是CAR-T細(xì)胞治療中的重中之重,通用型CAR-T面臨著更大的安全性考驗。異體細(xì)胞療法的開發(fā)策略必須要考慮異源免疫的因素。供體與受體的人類白細(xì)胞抗原(HLA)不匹配將觸發(fā)免疫系統(tǒng)的識別,通常認(rèn)為,供體特異性的抗HLA抗體(DSAs)是異體移植的重要障礙,由抗體介導(dǎo)的排斥反應(yīng)會使得實體器官移植和單倍體干細(xì)胞移植(SCT)失敗。因此,在進(jìn)行CAR-T細(xì)胞移植前,對患者的DSAs及免疫環(huán)境進(jìn)行評估尤為重要。
科學(xué)家們還通過阻斷相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的方式來降低移植物抗宿主反應(yīng)的影響,比如有目的地刪除一些T細(xì)胞受體,也可以使用一些潛在的抑制劑,阻止宿主的T細(xì)胞受體的信號通路。雖然,這些方式確實可以降低異體細(xì)胞療法帶來的GVHD反應(yīng),但是在實施之前,仍需謹(jǐn)慎評估是否會產(chǎn)生工程化或抑制劑所介導(dǎo)的CAR-T細(xì)胞毒性,以優(yōu)化最佳的策略。此外,對于此前接受了干細(xì)胞移植,之后又復(fù)發(fā)的患者來說,可以從最初的供體衍生CAR-T細(xì)胞進(jìn)行治療,就可以在很大程度上避免發(fā)生移植物抗宿主反應(yīng)。
CAR-T細(xì)胞在體內(nèi)的持續(xù)時間差異很大,影響因素是多方面的,比如疾病種類的不同,CAR-T設(shè)計方案的差異,以及腫瘤細(xì)胞的數(shù)量,此外,也與免疫系統(tǒng)息息相關(guān)。臨床數(shù)據(jù)表明,在疾病長期緩解的患者體內(nèi),CAR-T細(xì)胞在治療的數(shù)月乃至數(shù)年后仍然能夠檢測到,但是,異體的CAR-T細(xì)胞可能會很快被宿主的免疫系統(tǒng)清除,這會大大限制它對癌癥的治療效果。
積極布局——CTDMO如何助力產(chǎn)業(yè)突破發(fā)展瓶頸?
時至今日,免疫細(xì)胞療法還是主要用于治療血液癌癥,面對頑固的實體瘤依然收效甚微。癌癥是狡猾的,本不可能有一種萬能的療法可以應(yīng)對一切疾病的場景。無論是自體細(xì)胞療法還是異體細(xì)胞療法,它們有各自的優(yōu)勢,也有各自的局限,但在消滅癌癥的道路上,它們都將拯救生命,值得我們?yōu)橹度敫嗟呐Α?/p>
近年來,藥明康德積極布局細(xì)胞與基因治療CTDMO服務(wù)領(lǐng)域。2020年上半年,藥明康德已擴(kuò)建位于美國費城的腺相關(guān)病毒一體化懸浮培養(yǎng)平臺和CAR-T細(xì)胞治療一體化封閉生產(chǎn)平臺,同時已啟動位于中國無錫的CTDMO一站式服務(wù)平臺,覆蓋從質(zhì)粒到病毒載體、涵蓋工藝開發(fā)到商業(yè)化生產(chǎn)的細(xì)胞與基因治療服務(wù),為全球創(chuàng)新者和開發(fā)者賦能。
藥明康德細(xì)胞和基因療法研發(fā)服務(wù)的能力建設(shè)可以追溯到2004年,如今,已經(jīng)成為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者之一。根據(jù)2020年第三季度報告內(nèi)容顯示,截止到2020年9月30日藥明康德細(xì)胞與基因治療CTDMO平臺服務(wù)涉及33個臨床階段的細(xì)胞和基因治療CTDMO項目,其中11個處于II/III期臨床、22個處于I期臨床。預(yù)計2021年有2-3個產(chǎn)品,包括自體細(xì)胞療法和異體細(xì)胞療法產(chǎn)品,將進(jìn)入BLA階段。
參考資料:
[1] Hasan Mollanoori, Hojat Shahraki et al., CRISPR/Cas9 and CAR-T cell, collaboration of two revolutionary technologies in cancer immunotherapy, an instruction for successful cancer treatment. Human Immunology Volume 79, Issue 12, December 2018, Pages 876-882. DOI: 10.1016/j.humimm.2018.09.007
[2] Dong Wook Kim and Je-Yoel Cho., Recent Advances in Allogeneic CAR-T Cells. Biomolecules 2020, 10(2), 263; DOI:10.3390/biom10020263
[3] S. Depil, P. Duchateau, S. A. Grupp,et al., ‘Off-the-shelf’allogeneic CAR T cells: development and challenges. Nature Reviews Drug Discovery volume 19, pages185–199(2020). DOI: 10.1038/s41573-019-0051-2
Copyright ? 2004-2025 健康一線-健康視頻網(wǎng)(vodjk.com)All rights reserved.