针对前列腺癌的双特异性CAR-T有望在本月完成早期临床试验,浅谈CAR细胞疗法的未来开发方面丨医麦猛爆料
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2020年9月20日/医麦客新闻 eMedClub News/--日前,Tmunity Therapeutics宣布了新的人事变动:任命Vijay Reddy博士担任首席研究与开发官;任命Simona King担任首席财务官。同时也宣布了该公司的近期目标。
Tmunity公司近期的开发重点在于两个研发项目:针对前列腺癌的CAR-T以及TnMUC1 CAR-T;以及希望在年底之前完成其在宾夕法尼亚州东诺里顿的cGMP载体生产业务,并计划在2021年具备全功能的细胞生产能力。
据外媒Fiercebiotech报道,本月内Tmunity公司有望完成前列腺癌项目CAR-T的一项早期临床试验,目前,该CAR-T候选产品正在美国的6个临床站点进行1期临床试验。
攻克实体瘤的CAR-T第一梯队
Tmunity公司的前列腺癌项目是一款靶向PSMA和TGFβ的CAR-T。PSMA(前列腺特异性膜抗原)是一种在转移性去势抵抗前列腺癌细胞上过表达的抗原。转化生长因子β(TGFβ)是TME中最重要的调控因子之一,TGFβ可通过多种直接或间接的机制负向调节T细胞的功能,从而降低机体的抗肿瘤免疫能力和肿瘤免疫监视能力。
Tmunity公司的首席执行官Usman “Oz” Azam博士表示:“正常情况下,TGFβ结合T细胞,以阻止T细胞对肿瘤细胞进行免疫攻击,Tmunity将TGFβ受体工程化后将不会再干扰T细胞的工作,同时给CAR-T细胞带来持久的疗效。”
值得一提的是,Tmunity公司靶向PSMA和TGFβ的CAR-T候选产品是首批针对实体瘤开发的CAR-T细胞疗法之一。
另一款TnMUC1 CAR-T细胞则被开发用于治疗胰腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌和三阴性乳腺癌等实体瘤,目前也处于临床开发阶段。
▲ Tmunity公司的研发管线(图片来源:tmunity)
PSMA CAR-T
事实上,除了Tmunity公司,Poseida Therapeutics也在开发靶向PSMA的CAR-T细胞P-PSMA-101,用于治疗转移性去势抵抗前列腺癌患者。P-PSMA-101利用Poseida专有的piggyBac DNA修饰系统开发,该系统能够产出很高比例的干细胞记忆T细胞(TSCM)。
今年5月,Poseida公司宣布,P-PSMA-101的临床试验中,完成首例患者给药。
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现货CAR-T
以上所提到的CAR-T产品全都是源自患者自身的,也就是自体CAR-T产品,尽管自体CAR-T细胞拥有许多优点,但是无可避免的是成本问题,这也是个性化疗法本身的局限性。
因此,同种异体(现货型)CAR-T凭借着低成本的优势在众多CAR-T策略中脱颖而出,成为目前CAR-T细胞的热门发展方向。与此同时,同种异体的产品最受关注的一点就是免疫排斥反应,例如移植物抗宿主病(GvHD);以及CAR-T细胞常见的毒副作用(CRS和神经毒性等)。
▲ ALLO-501
但是随着研究发现,同种异体CAR-T产品在临床试验中表现出良好的安全性,举个例子——Allogene的同种异体CAR-T产品ALLO-501,Allogene公司的同种异体CAR-T产品的先驱之一。
ALLO-501是一种来自健康供体、TCRα恒定基因和CD52基因被破坏的、CD19 CAR-T细胞产品,其中TCRα恒定基因被破坏可以减少移植物抗宿主病(GvHD)风险,CD52基因被破坏以允许使用CD52单抗ALLO-647联用,用于选择性和延长宿主的淋巴细胞清除。
在ASCO 2020上,Allogene公布了其候选产品ALLO-501的早期试验数据,数据显示:没有观察到剂量限制性毒性或移植物抗宿主病(GvHD),ALLO-501具有可控制的安全性;总缓解率(ORR)为78%(7/9),有3个完全缓解(CR)和4个部分缓解(PR)。
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异基因T细胞的TCR可以识别受体的同种抗原,导致GVHD,因此Precision BioSciences提出将同种异体CAR-T细胞中的TCR通过基因编辑技术删去,该公司的首席执行官Matt Kane表示:“这可能会带来一些优势。”
同时基因工程也利用在定点插入CAR方面,第一代CAR-T细胞的CAR都是随机整合进T细胞中,这导致了疗效不稳定,随着基因工程的发展,定点插入CAR成为可能之后,这也是CAR-T研究的未来方向之一。
但是近期同种异体CAR-T领域遭到了一个阻碍,同为“现货”CAR-T开发企业第一梯队的Cellectis宣布,其现货CS1 CAR-T候选产品UCARTCS1A在临床研究中,一名患者接受接受了2级剂量(DL2)(据报道为300万个细胞)的UCARTCS1A治疗后,经历了等级未公开的CRS并在第25天死于心脏骤停。该试验被FDA喊停。
该事件引起了国内外媒体的广泛关注,尽管Cellectis公司正在审查这个病例,并且表示之后向FDA提交反馈之后,FDA将会再次审核是否允许该实验重新启动。
但是小编认为,该事件是一个行业警钟。同种异体策略旨在让更多的患者能够得到CAR-T治疗,以更便宜、更方便、更快速的方式。这也是未来除了生产工艺革命之外,目前有望有效减低CAR-T治疗成本的策略之一。同种异体CAR-T的发展可以说是非常重要的,但是本次事件之后,行业内正在进行同种异体CAR-T研发的企业都会更加谨慎的设计产品以及试验方案。
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当然,降低成本的策略不仅仅是同种异体策略,还有其它选择,例如选择非病毒载体递送系统,目前大多数CAR-T产品都是基于病毒载体开发的,但是病毒载体制备的CAR-T细胞涉及众多的生产和质量控制步骤,直接导致成本升高。
同时,相对于病毒载体系统而言,非病毒载体系统的生产工艺更加简单、容易进行质量控制。同时在存储上面来说,非病毒载体所使用的质粒DNA或mRNA稳定性更高,存储的要求也比病毒载体系统的RNA病毒更低,有效期更长。生产简化后的成本优势凸显。
给其它免疫细胞插上CAR
随着CAR细胞疗法研究的深入,CAR疗法已经不局限于传统的T细胞,已经拓展到NK细胞、巨噬细胞、以及T细胞的细分γδ T细胞等等。
自然杀伤细胞(natural killer cell, NK细胞)细胞是人体先天免疫系统的一部分,能对身体内遇到的各种病原体迅速作出反应,是抵御危险感染或异常细胞的第一道防线,是身体对抗癌症的正常储备。
NK细胞与获得性免疫系统中的细胞毒性T细胞,扮演着相近的角色。但它们之间不同的是:通常情况下,细胞毒性T细胞需要检测到病毒细胞表面的MHC,才会引起细胞因子的释放,进而导致靶细胞裂解或凋亡;而NK细胞可以在没有抗体或MHC的情况下,识别这些细胞并进行快速的免疫响应。对于那些失去自身标记的MHC-I型的细胞,NK细胞不经过激活就可以进行杀伤。而这些细胞通常是有害但不能被其他免疫细胞发现并消灭的。
NK细胞因不同于T细胞的非特异性识靶及杀伤机制,吸引科学家将工程CAR-T技术沿袭并用于CAR-NK改造。无论在体外细胞模型还是小鼠动物模型中,CAR-NK均显示出良好的肿瘤杀伤效果。同时基于NK细胞的多种抗癌策略也得到进一步开发。
巨噬细胞(Macrophages)在免疫抑制性微环境中更容易浸润肿瘤;是先天性免疫的关键效应细胞,具有强大的吞噬作用;可以作为抗原呈递细胞,能够启动患者自身的适应性免疫系统。
因此,CAR-M具有潜力克服传统CAR-T细胞障碍,例如能够运送至肿瘤内的治疗性细胞有限;肿瘤内存在明显的瘤内异质性;T细胞等白细胞难以穿透实体瘤;以及存在的免疫抑制性肿瘤微环境。
并且在现有的研究中,CAR-M也显示出对实体瘤的优势。
▲ γδ T细胞(图片来源:Lava)
γδ T细胞是指拥有γ链和δ链的γδ型受体的T细胞,与通常用于制备CAR-T疗法的αβ T细胞不同,γδ T细胞是先天免疫系统的一部分,只占人体内所有T细胞数量的5%左右。
一旦γδ T细胞识别出生理自身的改变,它们就能非常快速地响应,能够独立于MHC识别抗原,通过预先的编程来定位和破坏由癌症相关转化所引起的“应激”细胞,构成免疫系统的第一道、更快速的防御线。
同时,大多数癌细胞除了具有抗原和信号外,还能分泌一种叫做IPP(异戊烯焦磷酸)的物质。目前,在免疫细胞中,只发现γδ T细胞具有这种识别IPP的功能,在激活和增殖细胞后可攻击癌细胞。
因此,γδ T细胞也被称为是“CAR-T细胞的一个伟大的候选者”。
小结
随着CAR细胞疗法的发展,越来越多的研究证明CAR疗法在癌症以及其它疾病均拥有巨大的潜力,也造成了CAR细胞疗法领域日新月异,全面开花的局面。
但是,目前CAR-T细胞还存在相当的局限性,例如较高的成本、未形成标准化的生产、制备-患者的物流运输等等都需要进一步改进!
参考资料:
★“现货”病毒特异性T细胞疗法治疗新冠肺炎IND获得批准,马上启动临床概念验证试验丨医麦猛爆料
★CRISPR技术敲除HPK1有望克服CAR-T细胞耗竭,宇繁生物达成最新合作丨医麦猛爆料