今天是2017年11月15日

農(nóng)歷九月二十七

醫(yī)麥客：實現(xiàn)CAR-T細胞療法的off the shelf

基于CRISPR/Cas9開發(fā)的細胞療法(圖片來源 Nature)

2017年11月15日/醫(yī)麥客 eMedClub/--近日，在剛剛召開的2017年癌癥免疫治療協(xié)會(SITC)年會上，CRISPR Therapeutics公司首次公開報道了多項基于CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)開發(fā)的同種異體CAR-T候選產(chǎn)品的臨床前研究結(jié)果。

左為Emmanuelle Charpentier(圖片來源cnn.com)

CRISPR Therapeutics作為CRISPR領域的三大上市公司之一(Editas、IntelliaTherapeutics)，是一家致力于為嚴重疾病提供基因藥物的生物制藥公司，CRISPR技術(shù)先驅(qū)Emmanuelle Charpentier為其聯(lián)合創(chuàng)始人。

同種異體CAR-T制造的優(yōu)勢(圖片來源 CRISPR)

眾所周知，現(xiàn)如今的生物醫(yī)學界，CRISPR技術(shù)和CAR-T細胞療法同樣備受矚目。雖然諾華的Kymriah以及Gilead(KitePharma)的Yescarta接連上市，讓整個醫(yī)藥行業(yè)對CAR-T療法的熱情持續(xù)高漲。但在細胞治療作為全球制藥巨頭新寵的大背景下，完全個性化的CAR-T療法似乎并不能廣大患者的需求。耗時耗力以及高昂成本的問題讓公司承擔不來，患者無福消受。除此之外，自體CAR-T細胞療法在治療實體瘤方面，療效還有待商榷。

因此，將其變成一種規(guī)?；闹委煼绞?，做到所謂的off the shelf(即用型產(chǎn)品)，突破實體瘤這一壁壘或是所有研究人員對新一代CAR-T的期望。

基于CRISPR開發(fā)的同種異體CAR-T(圖片來源CRISPR)

而利用基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9的巨大潛力，則可以對CAR-T細胞進行改進，使其能夠適應多樣化的腫瘤患者。因此，CRISPR和CAR-T的結(jié)合，是美國各生物制藥公司躍躍欲試搶先機的項目。

CRISPR三大上市公司也早早布局了這一領域，在此次會議上，CRISPR Therapeutics首次公開報道了多項基于CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)開發(fā)的同種異體CAR-T治療候選產(chǎn)品的臨床前研究結(jié)果。

其中一種被稱為CTX101的同種異體CD19 CAR-T產(chǎn)品是該公司免疫腫瘤學研發(fā)管線中的牽頭項目。由于CRISPR/Cas9系統(tǒng)具有獨特的功能，可實現(xiàn)高效和特定的多方面的編輯，因此與臨床中的其他方法相比，CTX101具有多項潛在優(yōu)勢。

CTX101-同種異體CD19 CAR-T(圖片來源 CRISPR)

首先，將CD19嵌合抗原受體或CAR插入到特定選擇的基因座中，而不是常見的隨機插入。其次，消除T細胞受體(TCR)，以便能夠在不同的患者中使用同一批次產(chǎn)品。最后，消除1類主要組織相容性復合物(MHC I)以改善CAR-T細胞在off-the-shelf環(huán)境中的耐久性。

目前已經(jīng)完成了體外和體內(nèi)的臨床前實驗，并且都提供了令人鼓舞的數(shù)據(jù)，可與慢病毒轉(zhuǎn)導對的自體CAR-T細胞產(chǎn)品相媲美，證明了其有效的抗腫瘤活性。

? CTX101在體外消除表達CD19的腫瘤細胞

? CTX101在體內(nèi)消除表達CD19的腫瘤細胞 

? CTX101的一致性生產(chǎn)

相比較于病毒轉(zhuǎn)導的可變的CAR表達(諾華的CTL019)，CTX101能夠顯示一致的CAR表達

注：2017年6月，CRISPR Therapeutics與MaSTherCell公司簽署了一項服務協(xié)議，其中MaSTherCell是Orgenesis的全資子公司，致力于細胞治療藥品的研發(fā)與生產(chǎn)。與CRISPR Therapeutics合作將共同推進同種異體CAR-T療法的開發(fā)與制造。

Samarth Kulkarni(圖片來源 CRISPR)

CRISPR Therapeutics總裁Sam Kulkarni表示：“根據(jù)這些數(shù)據(jù)，研究人員已經(jīng)啟動了生產(chǎn)制造和其他臨床前的活動，并期望在2018年底申請該項目的IND。”目前，該公司已經(jīng)和馬薩諸塞州總醫(yī)院癌癥中心(MGHCC) 簽署了為期兩年的合作協(xié)議，旨在通過基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9來改進T細胞療法在血液腫瘤以及實體瘤領域的應用。

同種異體CAR-T研發(fā)管線(圖片來源 CRISPR)

CRISPR Therapeutics研發(fā)負責人Tony Ho博士評論：“我們相信CRISPR/Cas9基因編輯的精確度和效率將使我們能夠充分發(fā)揮免疫細胞療法在實體腫瘤和off-the-shelf產(chǎn)品中的應用潛力。現(xiàn)在公司已經(jīng)具備了快速產(chǎn)生具有高度一致性和有效性的新型CAR-T候選產(chǎn)品所需的能力，正在推進BCMA和CD70同種異體CAR-T組合中的兩個候選產(chǎn)品。而且值得注意的是，CD70的項目將擴展到實體瘤的治療。”

? CTX-CD70

CTX-CD70完全消除小鼠模型的腎細胞癌(圖片來源 CRISPR)

? CTX-BCMA

選擇一個最優(yōu)的LEADANTI-BCMA scFv

優(yōu)先級結(jié)構(gòu)是具有高活性(圖片來源 CRISPR)

除此之外，CRISPR Therapeutics公司針對其公司在研的以CD19為靶點的同種異體CAR-T細胞產(chǎn)品CTX101還有一個改進版本。

 圖片來源 AACR

值得一提的是，去年11月，Carl June教授帶領的研究小組在Clinical Cancer Research雜志上發(fā)表了一篇題為“Multiplexgenome editing to generate universal CAR T cells resistant to PD1 inhibition”的論文。

右為Carl June(圖片來源 Upenn)

研究證實，在體外和動物模型研究中，CRISPR基因編輯的CAR-T細胞表現(xiàn)出了強有力的抗腫瘤活性。TCR和I類HLA雙重缺陷的T細胞同種異體反應性(alloreactivity)降低，且沒有導致移植物抗宿主病。此外，同時三重基因組編輯(增加了對PD-1基因的編輯)增強了CAR-T細胞的體內(nèi)抗腫瘤活性。

圖片來源 Nature

2017年1月，Nature Biotechnology雜志在一篇題為“CRISPR therapeutics push into human testing”的新聞中報道了一項基于CRISPR的T細胞癌癥免疫療法I期臨床試驗計劃的最新進展。文章稱，該試驗由賓夕法尼亞大學和它的合作伙伴—加州大學舊金山分校以及MD安德森癌癥中心共同負責，報道明確指出，Carl June教授是這一臨床試驗的科學顧問。

Michel Sadelain(圖片來源 ebiotrade.com)

2017年2月，同為CAR-T領域的大牛，Memorial Sloan Kettering癌癥中心的Michel Sadelain教授所主導的一項研究在知名國際期刊上在線發(fā)表。研究人員利用CRISPR，對免疫細胞進行基因工程改造，構(gòu)建出了更有效的CAR-T細胞，在急性淋巴細胞白血病的小鼠模型中，經(jīng)修飾的T細胞不僅保證了CAR的穩(wěn)定表達，同時又獲得更加強效的腫瘤殺傷活性。(抗腫瘤活性是這些T細胞中“高度調(diào)節(jié)的CAR表達”的結(jié)果)。

綜上，我們可以看出，隨著生物醫(yī)學領域各種新興技術(shù)的興起，癌癥的下一代細胞療法與新技術(shù)的結(jié)合無疑會成為一大趨勢。CRISPR基因組編輯技術(shù)助力CAR-T開發(fā)出更安全有效、易獲取的細胞療法，順應了這一發(fā)展的大趨勢?，F(xiàn)如今，諸多研究已經(jīng)取得初步成果，在細胞療法與新技術(shù)組合應用的征程中邁出了堅實的一步，我們期待后續(xù)臨床試驗的順利進展。