體內(nèi)CAR-T，風(fēng)生水起

冬天惠鈴 2024-11-14

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CAR-T細(xì)胞療法不僅為血癌治療帶來了變革，而且在對抗自身免疫性疾病方面展現(xiàn)出前所未有的潛力。然而，當(dāng)前的自體CAR-T均是個性化療法，需要從患者身上收集細(xì)胞，然后在實(shí)驗(yàn)室中對這些細(xì)胞進(jìn)行改造及培養(yǎng)，最后再將CAR-T細(xì)胞重新回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，因此面臨生產(chǎn)、運(yùn)輸、價格高昂等多重挑戰(zhàn)。

如何讓CAR-T細(xì)胞療法更容易生產(chǎn)、使用更便捷、價格更便宜？以Interius、Umoja、Kelonia為代表的公司正在探索“體內(nèi)（In vivo）CAR-T療法”。7月9日，Interius宣布其first-in-class體內(nèi)CAR-T候選藥物INT2104首個I期臨床試驗(yàn)已獲批。

INT2104以慢病毒載體遞送CAR轉(zhuǎn)基因，從而在體內(nèi)直接生成效應(yīng)CAR-T細(xì)胞和CAR-NK細(xì)胞。生成的CAR細(xì)胞靶向CD20陽性B細(xì)胞以治療B細(xì)胞惡性腫瘤。與體外CAR-T療法不同，INT2104是一種現(xiàn)貨型單劑量治療方法，通過單次靜脈輸注全身給藥，無需淋巴細(xì)胞清除，也不需要任何特殊設(shè)備或培訓(xùn)。

來源：Interius

“體內(nèi)CAR-T的生成比體外（ex vivo）CAR-T目前的生成過程要快幾周，且價格有望大大下降。此外，值得注意的是，接受體外CAR-T細(xì)胞療法治療的患者需要在細(xì)胞療法輸注之前接受嚴(yán)格的化療方案進(jìn)行清淋，從而為工程CAR-T細(xì)胞騰出空間，但在體內(nèi)CAR-T生成過程中不能進(jìn)行清淋，因此患者保持了完整的免疫系統(tǒng)。同時，由于體內(nèi)CAR-T相比體外CAR-T更少耗竭，因此，它們可能更加活躍，從而帶來更好的抗癌效果?！盜nterius CEO Phil Johnson解釋道。

體內(nèi)CAR-T的發(fā)展涉及多種多樣的載體。Interius、Umoja和Kelonia都采用工程慢病毒載體，這種載體可以永久性地改變免疫細(xì)胞。Capstan、Myeloid Therapeutics、Orbital和Orna利用LNP遞送RNA以誘導(dǎo)靶細(xì)胞中CAR表達(dá)的短暫激增。制藥巨頭們也在布局體內(nèi)CAR-T療法，其中，賽諾菲在去年披露該公司有三個體內(nèi)CAR-T項(xiàng)目處于臨床前開發(fā)階段，艾伯維在今年1月宣布與Umoja就開發(fā)體內(nèi)（原位）CAR-T療法達(dá)成潛在總額14.4億美元的合作，安斯泰來在2月宣布與Kelonia達(dá)成合作以開發(fā)體內(nèi)CAR-T……

整體來看，目前全球已有多個體內(nèi)CAR-T候選產(chǎn)品已經(jīng)或即將進(jìn)入臨床?！暗?026年，我們將從體內(nèi)CAR-T陸續(xù)公布的試驗(yàn)結(jié)果中學(xué)到更多東西?！?Capstan 的CSO Adrian Bot說道。

慢病毒

早在體外CAR-T細(xì)胞療法首次進(jìn)入臨床前幾年，研究人員就已經(jīng)在努力重組慢病毒載體，以實(shí)現(xiàn)免疫細(xì)胞的體內(nèi)重編程。

Paul-Ehrlich-Institut分子生物技術(shù)和基因治療研究小組負(fù)責(zé)人Christian Buchholz在20年前就有了早期的靈感。基于2005年發(fā)表在Nature Biotechnology雜志上的一項(xiàng)研究（溶瘤病毒麻疹病毒通過引入編碼靶向腫瘤特異性CD38、EGFR和EGFRvIII的單鏈抗體的基因，有效進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了定向的抗腫瘤作用），Buchholz想知道一個類似的策略是否可以幫助慢病毒載體進(jìn)入特定的細(xì)胞類型。與期望相符，他在2008年報(bào)告稱，CD20靶向的慢病毒載體優(yōu)先被B細(xì)胞“吸收”；2012年，其研究又證實(shí)，CD8靶向載體能夠進(jìn)入T細(xì)胞。

但要將慢病毒載體轉(zhuǎn)化為藥物，需要強(qiáng)有力的有效載荷。隨著殺傷B細(xì)胞的CAR-T細(xì)胞療法在2010年首次進(jìn)入臨床，Buchholz看到了機(jī)會。2018年，他發(fā)表最新成果，研究顯示，利用慢病毒載體CD8‐LV（特異性靶向人類CD8細(xì)胞）能夠直接在體內(nèi)產(chǎn)生人類 CD19‐CAR T細(xì)胞，并導(dǎo)致CD19 B細(xì)胞清除。

一些biotech開始嘗試開發(fā)這一策略，并逐漸做出一些調(diào)整，包括細(xì)胞靶向片段的選擇、治療載荷的選擇等。

Interius的團(tuán)隊(duì)選擇將抗CD7抗體片段嵌入到慢病毒載體中以實(shí)現(xiàn)對 CD7陽性T細(xì)胞和NK細(xì)胞的同時靶向。相比之下，Umoja的策略是使病毒載體有效靶向T細(xì)胞的多種不同“信號”，其載體的“早期版本”僅使用了靶向CD3的抗體片段，重編程效率僅在10%-15%之間。通過將CD3抗體片段與CD80和CD58共刺激域融合，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的VivoVec 載體能夠顯著提高重編程效率（達(dá)到了50%左右）。

8月24日發(fā)表在Blood 雜志上的研究顯示，在未進(jìn)行化療清淋的情況下，將VivoVec顆粒（VivoVec particles, VVP）注射到非人類靈長類動物體內(nèi)后，導(dǎo)致了CD20 CAR-T細(xì)胞的大量產(chǎn)生，B細(xì)胞完全耗盡持續(xù)時間超過10周。這些數(shù)據(jù)支持VivoVec平臺的進(jìn)一步臨床開發(fā)。

來源：Blood

除了表達(dá)抗體片段，另一種慢病毒修飾方式是表達(dá)“糖蛋白”（如麻疹病毒糖蛋白）。Interius和Umoja使用了來自不同病毒家族的糖蛋白來修飾他們的載體。

在CAR設(shè)計(jì)及選擇方面，Interius使用了體外CAR-T細(xì)胞療法所采用的經(jīng)過驗(yàn)證的、公認(rèn)有效的CAR結(jié)構(gòu)。Umoja同樣為其主導(dǎo)項(xiàng)目選擇了經(jīng)過驗(yàn)證的CAR，但其給慢病毒做了額外的改造，給靶T細(xì)胞轉(zhuǎn)導(dǎo)了一個雷帕霉素激活細(xì)胞因子受體（rapamycin activated cytokine receptor, RACR）。小分子雷帕霉素可以開啟這種人工RACR受體，將IL-15傳遞給重編程T細(xì)胞?！拔覀円呀?jīng)很好地證明，這不僅延長了這些T細(xì)胞的壽命，而且還在小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了更多的工程化CAR?！?Umoja公司COO David Fontana說道。

不列顛哥倫比亞大學(xué)的CAR-T科學(xué)家Laura Evgin表示，目前體內(nèi)CAR-T研究已經(jīng)獲得了一些非常令人信服的臨床前數(shù)據(jù)。值得關(guān)注的一點(diǎn)是，慢病毒重編程不需要達(dá)到極高的體內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)水平，因?yàn)楦脑旌蟮腡細(xì)胞會受到抗原刺激的轟擊，從而推動它們的擴(kuò)增。

進(jìn)臨床

為了獲得人體數(shù)據(jù)，Interius和Umoja兩家公司現(xiàn)在正在招募患者進(jìn)行I期癌癥試驗(yàn)。Umoja在7月31日宣布，其原位生成（in-situ generated）CD19 CAR-T細(xì)胞療法UB-VV111 IND申請獲得了FDA批準(zhǔn)，用于治療血液惡性腫瘤。該I期研究（NCT06528301）將招募復(fù)發(fā)/難治性大B細(xì)胞淋巴瘤（LBCL）和慢性淋巴細(xì)胞白血?。–LL）患者，以評估UB-VV111的安全性、耐受性和臨床抗腫瘤活性。

不過，在惡性血液腫瘤領(lǐng)域開展體內(nèi)CAR-T臨床研究面臨一些挑戰(zhàn)，一方面體外CAR-T本身就非常有效，另一方面，如果患者接受體外CAR-T無響應(yīng)或復(fù)發(fā)，腫瘤學(xué)家可能也不太愿意重復(fù)本質(zhì)上治療機(jī)制相同的策略。

“我們的顧問（執(zhí)業(yè)醫(yī)師）告訴我們，他們不會讓經(jīng)CD19 CAR-T治療后復(fù)發(fā)的患者使用另一種CD19 CAR-T。”Johnson說道。因此，Interius將其先導(dǎo)產(chǎn)品瞄準(zhǔn)CD20這一靶點(diǎn)。相關(guān)臨床試驗(yàn)（NCT06539338）正在招募患者。

Umoja對靶向CD19的體內(nèi)CAR-T療法的發(fā)展前景更為樂觀，但為了繞開“重復(fù)”治療難題，該公司也在推進(jìn)一種靶向CD22的體內(nèi)CAR-T。

對Buchholz來說，一個關(guān)鍵問題是載體的細(xì)胞靶向選擇性?！芭R床中的一個大問題是，這些載體的選擇性是否保持了？”他說。這非常關(guān)鍵，“脫靶”將帶來安全性問題（包括致癌風(fēng)險），這也是監(jiān)管機(jī)構(gòu)會關(guān)注的重點(diǎn)。

更直接的，研究人員將關(guān)注細(xì)胞因子釋放綜合征（CRS）以及免疫細(xì)胞相關(guān)神經(jīng)毒性綜合征（ICANS）。此外，體內(nèi)CAR-T的免疫原性也需要考慮，由于體內(nèi)CAR-T療法無需且不能清淋，因此保留了患者功能齊全的免疫系統(tǒng)，但這也可能導(dǎo)致對載體的“排斥”。

“我對這些試驗(yàn)的到來感到非常興奮，但也有一些擔(dān)憂，我們將拭目以待?！盉uchholz說道。

除了癌癥，體內(nèi)CAR-T治療自身免疫性疾病也緊隨其后。這一希望來自初步的證據(jù)表明體外CAR-T通過殺死B細(xì)胞可以誘導(dǎo)免疫重置并可能治愈狼瘡。Interius優(yōu)先推進(jìn)一款CD19靶向體內(nèi)CAR–T在2025年開展治療自身免疫性疾病的臨床研究。Umoja及其合作伙伴馴鹿生物（IASO Biotherapeutics）的目標(biāo)是明年在中國的自身免疫性疾病患者中開始測試一種靶向CD22的候選體內(nèi)CAR-T。

LNP “上場”

除了慢病毒重編程，基于納米顆粒載體的體內(nèi)CAR-T也在發(fā)展。2017年，就在Buchholz證明慢病毒載體可以驅(qū)動小鼠B細(xì)胞耗竭的幾個月前，另一個團(tuán)隊(duì)報(bào)告了基于納米顆粒載體的類似突破?；趍RNA的COVID-19疫苗的成功隨后提高了脂質(zhì)納米顆粒（LNP）系統(tǒng)的知名度，包括Capstan和Orbital在內(nèi)的biotech公司也抓住了體內(nèi)CAR-T的機(jī)會。

2024年3月20日，Capstan完成了 1.75億美元的 B 輪融資，投資者陣容豪華，強(qiáng)生、BMS、禮來、拜耳、諾華、輝瑞等制藥巨頭均現(xiàn)身（Capstan自身的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)陣容也非常豪華，包括CAR-T先驅(qū)Carl H. June、Bruce Levine，mRNA先驅(qū)、2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主Drew Weissman等）。融資所得將用于推進(jìn)Capstan領(lǐng)先的體內(nèi)CAR-T候選藥物CPTX2309（以LNP遞送編碼抗CD19 CAR的mRNA到CD8 T細(xì)胞中）在自身免疫性疾病中的早期臨床概念驗(yàn)證，并進(jìn)一步開發(fā)Capstan基于靶向LNP的管道。

對于Capstan的CSO Adrian Bot來說，裝載mRNA的LNP的一大優(yōu)勢是它們的可調(diào)性。這類療法只是讓T細(xì)胞暫時表達(dá)B細(xì)胞殺傷CAR，因此，劑量調(diào)整和重復(fù)用藥可以最大限度地提高療效同時最小化長期安全問題。此外，LNP比慢病毒載體更容易生產(chǎn)制造。

“在成本和復(fù)雜性方面，相比整個病毒，生產(chǎn)LNP和mRNA要容易得多?！盓vgin說道。這位科學(xué)家也在與NanoVation合作，利用LNP在體內(nèi)產(chǎn)生CAR-T。

不過，LNP也需要優(yōu)化以進(jìn)行體內(nèi)重編程。用于COVID-19疫苗的LNP載體被設(shè)計(jì)為反應(yīng)性載體，以最大化針對其攜帶的mRNA載荷所編碼的病毒抗原的免疫反應(yīng)。但在用于體內(nèi)CAR-T開發(fā)時，需要降低免疫原性。據(jù)悉，Capstan沒有采用Teflon型顆粒（具有很強(qiáng)的免疫原性，會在體內(nèi)長期存在），而是采用了雪花型設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)的顆粒除非以受體介導(dǎo)的方式迅速被吸收，否則就會分解。

為了讓這些LNP靶向T細(xì)胞，Capstan將一種抗CD8抗體偶聯(lián)到其載體上，目標(biāo)是不讓CD4 T細(xì)胞受到影響。CD8 T細(xì)胞負(fù)責(zé)細(xì)胞殺傷，而CD4輔助性T細(xì)胞通常會加強(qiáng)炎癥活性，而CD4調(diào)節(jié)性T細(xì)胞則會抑制炎癥活動。因此，重新編程CD4細(xì)胞可能會使治療效果復(fù)雜化，并且可能還會加劇與CAR-T相關(guān)的CRS。

Capstan預(yù)計(jì)將在今年晚些時候披露更多的細(xì)節(jié)，關(guān)于其主要候選藥物（CPTX2309）的組成及其在臨床前模型中的活性?！斑@將是我們將這一項(xiàng)目推向臨床（首發(fā)適應(yīng)癥為自身免疫性疾?。┑囊粋€有力跳板?！?Bot說。

由于基于mRNA的產(chǎn)品不會整合到基因組中，因此不太可能致癌。Evgin表示：“從安全角度，LNP更令人欣慰?！?/span>

不過，科學(xué)家也提出了一些擔(dān)心。在血癌中，體外CAR-T在回輸?shù)襟w內(nèi)后可以存在數(shù)年，這些長期存在的細(xì)胞可能在抗癌反應(yīng)的持久性中發(fā)揮了作用。那么，基于mRNA的“瞬時”CAR-T在療效方面會有同樣的持久力嗎？

超越T細(xì)胞

除T細(xì)胞外，科學(xué)家們也希望能夠?qū)⒙《竞蚅NP載體用于其它類型細(xì)胞的重編程。特別是LNP，已經(jīng)非常適合于髓細(xì)胞重編程。髓細(xì)胞完全不需要任何細(xì)胞靶向部分就可以“吸收”這些載體?！凹词筁NP裝有T細(xì)胞靶向抗體，這類載體的很大一部分通常最終也會進(jìn)入髓細(xì)胞?！盡yeloid Therapeutics的CEO Daniel Getts說道。

Myeloid Therapeutics已經(jīng)有兩款體內(nèi)CAR產(chǎn)品（基于LNP開發(fā)的MT-302、MT-303）進(jìn)入臨床，目標(biāo)是治療表達(dá)TROP2或GPC3的實(shí)體腫瘤。

Orna采用了“泛CAR（pan CAR）”策略。該公司表示，他們的主要LNP（不含任何細(xì)胞靶向部分）可有效重新編程非人靈長類動物的T細(xì)胞、NK細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。該公司已將其優(yōu)先用于各種血癌和自身免疫適應(yīng)癥。

Carisma及其合作伙伴Moderna優(yōu)先開發(fā)了一種基于LNP的GPC3 CAR巨噬細(xì)胞（CAR-M）重編程療法，目標(biāo)用于肝癌。此外，上個月,雙方共同宣布，他們也將合作開發(fā)兩款治療自身免疫性疾病的體內(nèi)CAR-M療法。

Carisma CSO Michael Klichinsky表示，盡管目前尚未證實(shí)CAR-M療法的有效性，但實(shí)體腫瘤占癌癥負(fù)擔(dān)的90%，這里有著真實(shí)的未滿足臨床需求。

小結(jié)

全球范圍來看，過去兩三年，體內(nèi)CAR-T研發(fā)取得了多項(xiàng)實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。國內(nèi)方面，目前也已有多家公司布局體內(nèi)CAR-T，包括濟(jì)因生物、遠(yuǎn)泰生物、先博生物(與Orna合作)、博生吉、百替生物、優(yōu)卡迪等。

值得一提的是，2024年10月，濟(jì)因生物宣布靶向CD19體內(nèi)CAR-T細(xì)胞療法（慢病毒遞送）在研究者發(fā)起的臨床研究（IIT）中成功治療一名復(fù)發(fā)難治急性B淋巴細(xì)胞白血病（B-ALL）患者，實(shí)現(xiàn)完全緩解（CR），這是首次得到披露的體內(nèi)CAR-T治療復(fù)發(fā)難治B-ALL的臨床數(shù)據(jù)。此外，一例高腫瘤負(fù)荷的復(fù)發(fā)難治彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤受試者接受該公司體內(nèi)CAR-T細(xì)胞療法，亦獲得完全緩解（CR）并出院。這些積極結(jié)果無疑將進(jìn)一步增強(qiáng)體內(nèi)CAR-T賽道參與者的信心。期待技術(shù)的突破推動體內(nèi)CAR-T早日真正獲批，造福更多患者。

-上下滑動查看參考資料-

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[3]https:///2024/07/interius-biotherapeutics-receives-hrec-approval-and-ctn-clearance-from-the-tga-to-commence-a-phase-1-clinical-trial-for-its-first-in-class-in-vivo-car-therapeutic-for-b-cell-malignancies-will-initiate/

[4]https:///wp-content/uploads/2023/06/Interius-Bio-Data-Poster-June-2023-1.pdf

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[7]https:///blood/article/144/9/977/516468/In-vivo-CAR-T-cell-generation-in-nonhuman-primates

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[10]https://ir./news-releases/news-release-details/carisma-and-moderna-expand-collaboration-develop-two-vivo-car-m

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[12]https://mp.weixin.qq.com/s/KiliqhjYhzssYUBytaLanQ

[13]https://mp.weixin.qq.com/s/3Hsscbzz45oiSqOiMDQG9A

[14]https://mp.weixin.qq.com/s/rLNhV4Ugu1y4vTYzPhh7GQ

[15]https://mp.weixin.qq.com/s/Wi443I8Izx6OF8RyhI2IOA

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來自：冬天惠鈴 > 《F03風(fēng)濕免疫/斯蒂爾》

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