1

       前言

       嵌合抗原受體（CARs）T細胞進(jìn)行過(guò)繼免疫治療是改善癌癥患者預后的一種非常有前景的方法。雖然CAR-T細胞對于血液系統惡性腫瘤很有效，但克服實(shí)體瘤依然困難重重，需要提高這種治療方法的療效。

       目前，提高CAR-T細胞的抗腫瘤活性的方法有：

       1、靶向多種抗原；

       2、提高T細胞的增殖/持久性；

       3、增強腫瘤部位的歸巢以及使CAR-T細胞對免疫抑制腫瘤微環(huán)境（TME）產(chǎn)生抵抗。

       通過(guò)轉基因表達細胞因子或工程化的細胞因子受體來(lái)增強T細胞活化的信號已成為一種很有前途的策略，因為它不僅能提高CAR-T細胞的擴增和持久性，而且還能增強它們在免疫抑制性TME中的功能。

       2

       發(fā)展歷史

       CAR-T療法屬于過(guò)繼免疫療法（ACT）的一種，其家族中還包括TIL（藥渡對應文章傳送門(mén)：抗實(shí)體瘤“黑科技”——TIL療法全球研發(fā)全景圖）、TCR-T、CAR-NK（藥渡對應文章傳送門(mén)：重磅！全球CAR-NK細胞療法全景圖）等歷史或未來(lái)有希望的方法。

       醫學(xué)研究就好像股市一樣，不能說(shuō)哪種方法好，哪種不好。不同的方法，不同的適應癥，不同的適用對象，今天的效果不佳，可能會(huì )隨著(zhù)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，成為明日的黑馬，正如mRNA技術(shù)一樣，隨著(zhù)新冠**的熱門(mén)而被搬向臺前。

       最早成功的癌癥過(guò)繼免疫療法案例是1956年E. Donnall Thomas教授通過(guò)雙胞胎間骨髓移植治療白血病，避免移植物抗宿主病（GVHD）——即供體特異性免疫細胞由于未經(jīng)過(guò)受體抗原免疫耐受而發(fā)動(dòng)攻擊，對受體造成多臟器損傷甚至引起死亡。同時(shí)，導致移植失敗。（這就好像兩軍對戰，雖然都是同類(lèi)，但由于各為其主，一定要斗個(gè)魚(yú)死網(wǎng)破，兩敗俱傷。）

       隨后，Miller等人發(fā)現了T細胞起源——源于造血干細胞（胎兒骨髓和心臟），成熟于胸腺。直到1986年Steven Rosenberg報道了一項關(guān)于腫瘤浸潤淋巴細胞（TIL）的研究，才將人們的目光鎖定在“通過(guò)患者自身的免疫細胞可以對抗自身癌癥”的理念上。

       1992年，Sadelain等人成功地創(chuàng )立了逆轉錄病毒介導的基因轉移到T淋巴細胞的療法，使基因修飾成為在實(shí)驗或治療環(huán)境中控制免疫的手段。這些都為CAR-T技術(shù)的產(chǎn)生做了鋪墊。

       3

       關(guān)于CAR-T療法

       CAR-T治療，即通過(guò)對患者的免疫細胞進(jìn)行改造，導入能編碼識別腫瘤特異性抗原的受體基因和幫助T細胞激活的各基因片段，形成CAR-T細胞，這些細胞既攜帶了識別腫瘤的“導航頭”，又增強了自己殺傷腫瘤的“彈藥庫”，改造后的T細胞經(jīng)體外擴增培養后，被回輸到患者體內，一旦遇見(jiàn)表達對應抗原，便會(huì )被激活并再擴增，發(fā)揮其極大的特異殺傷力，致腫瘤于死地。

       圖1. 嵌合抗原受體（CAR）的結構

       圖2. CAR-T治療

       標準的CAR-T治療流程主要分為以下七個(gè)步驟進(jìn)行：

       1、評估病人是否符合CAR-T治療的適應癥；

       2、分離T細胞：通過(guò)外周血血細胞分離機從腫瘤病人血液中分離出單個(gè)核細胞，進(jìn)一步磁珠純化T細胞；

       3、改造T細胞：用基因工程技術(shù)，把一個(gè)含有能識別腫瘤細胞且激活T細胞的嵌合抗原受體的病毒載體轉入T細胞，即把T細胞改造成CAR-T細胞；

       4、擴增CAR-T細胞：在體外培養以大量擴增CAR-T細胞。一般一個(gè)病人需要幾千萬(wàn)，乃至幾億個(gè)CAR-T細胞，體重越大，需要細胞越多；

       5、CAR-T細胞回輸入人體：把擴增好的CAR-T細胞通過(guò)靜脈回輸到病人體內，開(kāi)始進(jìn)行腫瘤細胞免疫治療。

       6、監控反應：嚴密監護病人身體反應，尤其是細胞輸入體內后一至兩周內可能發(fā)生劇烈不良反應。

       7、評估治療效果：多在回輸CAR-T細胞后第15天和第30天評估對原發(fā)病的治療效果。

       4

       CAR-T細胞治療面臨的挑戰

       了解CAR-T細胞治療面臨的挑戰，明確導致局限性的機制并克服這些障礙，能使CAR-T細胞更好地發(fā)揮其潛能，優(yōu)化治療策略，改善患者預后。目前發(fā)現的可影響CAR-T細胞治療療效的幾個(gè)關(guān)鍵因素包括CAR-T細胞的制造、毒副作用的管理以及耐藥復發(fā)等。

       1 CAR-T細胞制造中的問(wèn)題

       CAR-T細胞制造面臨的挑戰涉及T細胞的獲取、分離篩選、轉導、培養擴增、起始T細胞表型選擇等多個(gè)環(huán)節，通過(guò)各環(huán)節方法的優(yōu)化，可以實(shí)現CAR-T細胞產(chǎn)品更高的臨床療效與更小的毒副作用。目前FDA批準的CAR-T細胞都是自體來(lái)源的，沒(méi)有同種異體排斥和移植物抗宿主病（graft-versus-host disease，GVHD）風(fēng)險，但獲取難度較大，且細胞質(zhì)量往往得不到保障。使用健康捐獻者的細胞生產(chǎn)CAR-T產(chǎn)品是解決低質(zhì)量CAR-T細胞來(lái)源問(wèn)題的一種方案。

       2 CAR-T細胞治療的毒副作用

       幾乎所有接受靶向CAR-T細胞治療的患者都出現了不同程度的毒副作用，包括細胞因子釋放綜合征（cytokine release syndrome，CRS）和免疫效應細胞相關(guān)神經(jīng)**綜合征（immune effector associated neurotoxicity syndrome ，ICANS）等，后者也稱(chēng)神經(jīng)毒副作用。

       美國移植和細胞治療學(xué)會(huì )（American Society for Transplantation and Cellular Therapy，ASTCT）制定并發(fā)布了關(guān)于CRS和ICANS的標準化分級建議，對管理和治療CAR-T毒副作用具有指導意義。

       CRS的臨床癥狀常始于發(fā)熱，嚴重者可導致全身炎癥反應、低血壓、缺氧和器官功能衰竭；

       ICANS主要表現為中**腦病，嚴重者可導致癲癇發(fā)作、腦水腫和昏迷。發(fā)生ICANS的患者多數都有CRS病史，提示CRS可能作為ICANS的啟動(dòng)因素或促進(jìn)因素。

       毒副作用是目前限制CAR-T療效的重要因素，阻礙了通過(guò)增加CAR-T細胞劑量或提高效應活性增強CAR-T細胞的抗腫瘤作用。高腫瘤負荷、高齡、接受高強度淋巴清除預處理等被認為與免疫毒副作用的發(fā)生有關(guān)。

       隨著(zhù)治療病例的增多和隨訪(fǎng)時(shí)間的延長(cháng)，更多的毒副作用顯現，如噬血細胞性淋巴組織細胞增多癥/巨噬細胞激活綜合征樣**反應、B細胞再生障礙性貧血相關(guān)的免疫功能受損狀態(tài)并發(fā)致命感染、致命性腦水腫等。

       現有研究發(fā)現，在CAR中加入自殺基因，如誘導型caspase-9或單純皰疹病毒胸苷激酶是降低CAR-T細胞毒副作用的可能手段，但會(huì )造成CAR-T細胞不可逆的清除，降低抗腫瘤療效。

       3 CAR-T細胞治療后的耐藥復發(fā)

       盡管CAR-T細胞治療血液系統惡性腫瘤取得了巨大突破，但在隨訪(fǎng)時(shí)間相對較短的情況下，超過(guò)一半接受過(guò)BCMA CAR-T治療的患者在一年內復發(fā)。導致疾病復發(fā)/耐藥的確切機制仍不明確，但目前提出了如下幾種可能：

       1）CAR-T細胞的存續；

       2）抗原逃逸；

       3）腫瘤免疫微環(huán)境。

       5

       研發(fā)進(jìn)展

       據上圖數據統計，截至21年底全球已批準6款CAR-T細胞療法上市，其中FDA批準了5款，包括四款靶向CD19和一款靶向BCMA的CAR-T細胞療法。2021年，FDA先后批準了Breyanzi和Abecma的上市申請，前者是一款CD19 CAR-T，后者為一款BCMA CAR-T；NMPA批準了2款CAR-T細胞療法。（傳奇生物已在2月11日收到美國FDA的郵件通知，暫停了旗下CAR-T產(chǎn)品LB1901的I期臨床試驗，據了解臨床試驗并非是被FDA叫停的，而是受試的患者出現了狀況。）

       1 國際進(jìn)展

       國際領(lǐng) 先企業(yè)也在不斷更新進(jìn)展，相互競爭。如：Allogene、Atara、Precision、Poseida、Adicet Bio、Cellectis、武田制藥，等等。

       2 國內進(jìn)展

       國內例如亙喜生物、北恒生物、茂行生物、邦耀生物、隆耀生物等領(lǐng) 先企業(yè)依然保持開(kāi)發(fā)勢頭，同時(shí)也增加了一些新入場(chǎng)的后起之秀。

       亙喜生物

       2021年1月13日，亙喜生物宣布GC007g注射液已于2020年12月獲得中國國家藥品監督管理局 (NMPA) 批準開(kāi)展1/2期臨床試驗，其中II期臨床試驗數據將作為關(guān)鍵臨床研究用于支持上市。GC007g是國內首 個(gè)供者來(lái)源異基因CAR-T細胞療法，用于治療以往接受過(guò)同種異體移植（HSCT）后復發(fā)的 B-ALL 患者。

       2021年4月2日，亙喜生物宣布GC007g的1/2期注冊性臨床研究完成首例患者入組。

       2021年4月，亙喜生物在美國癌癥研究協(xié)會(huì )（AACR）年會(huì )上以電子海報形式公布其基于TruUCAR平臺開(kāi)發(fā)的通用型CD7 CAR-T候選產(chǎn)品GC027治療復發(fā)或難治急性T淋巴細胞白血病（r/r T-ALL）成人患者的最新長(cháng)期隨訪(fǎng)數據。

       北恒生物

       2020年12月時(shí)，北恒生物在A(yíng)SH年會(huì )上公布了其通用型CD19/CD22雙靶點(diǎn)CAR-T產(chǎn)品CTA101治療復發(fā)性或難治性B細胞急性淋巴細胞白血病的研究數據。其結果于2021年4月在Clinical Cancer Research上以論文形式發(fā)表。

       或許是基于積極的試驗結果，2021年3月，北恒生物宣布完成了5.2億人民幣B輪融資，加快通用型免疫細胞治療研發(fā)及臨床轉化。

       2021年12月，據國家藥監局藥品審評中心（CDE）官網(wǎng)顯示，北恒生物自主研發(fā)的CTA101 UCAR-T細胞注射液產(chǎn)品新藥臨床試驗申請獲受理（受理號：CXSL2101509），是藥審中心受理的首項“現貨型”異體來(lái)源的CAR-T產(chǎn)品。

       2021年6月，北恒生物的抗CD7通用型CAR-T（UCAR-T）細胞治療產(chǎn)品CTD401獲得FDA孤兒藥資格認定（Orphan Drug Designation，ODD），用于治療T細胞急性淋巴細胞白血病（T-cell Acute Lymphoblastic Leukemia (T-ALL)）。

       2022年1月，北恒生物開(kāi)發(fā)的抗claudin18.2自體CAR-T細胞治療產(chǎn)品CTB001收到美國食品藥品監督管理局（FDA）授予的孤兒藥資格認定（Orphan Drug Designation，ODD），用于治療胃癌（Gastric cancer）。

       瑞順生物

       2021年10月，廣東瑞順生物技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“瑞順生物”或“公司”）宣布完成1.37億人民幣A輪融資。本輪資金將用于瑞順生物全球首創(chuàng )通用型DNT細胞藥物RC1012注射液的注冊臨床試驗；CAR-DNT、Gene Editting CAR-DNT、iPSC-CAR-iDNT等系列產(chǎn)品管線(xiàn)的臨床前研究及IND申報；和研發(fā)中心和制備中心等場(chǎng)所的建設以及后續項目團隊擴充等方面。

       茂行科技

       2021年8月，茂行科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)茂行科技）宣布完成數千萬(wàn)元天使+輪融資，本輪融資由海邦醫療基金領(lǐng)投，宏灃投資跟投，浩悅資本擔任本輪融資的獨家財務(wù)顧問(wèn)。

       該公司的候選產(chǎn)品已在一項研究者發(fā)起的臨床試驗中治療了3例復發(fā)晚期膠質(zhì)母細胞瘤患者，呈現了100%的客觀(guān)有效率。

       博生吉

       2021年5月，博生吉針對CD7靶點(diǎn)的同種異體CD7-CAR-T細胞注射液的臨床試驗申請（IND）獲得NMPA受理。該注射液是利用患者干細胞移植供體的T淋巴細胞生產(chǎn)的一種靶向CD7的CAR-T細胞藥物，適應癥為成人異基因移植后復發(fā)/難治性CD7陽(yáng)性血液淋巴系統惡性腫瘤。

       6

       小結

       CAR-T細胞免疫療法給血液系統惡性腫瘤患者帶來(lái)了新的希望，讓難治性、復發(fā)性血液系統惡性腫瘤有了治愈的可能。盡管CAR-T細胞治療在當下仍然存在諸多挑戰，如免疫原性、耐藥性、**等，但是隨著(zhù)基因編輯技術(shù)的發(fā)展以及其他免疫靶點(diǎn)藥物的開(kāi)發(fā)，通過(guò)設計上的不斷優(yōu)化以及與其他免疫療法的聯(lián)合使用，相信CAR-T細胞仍然是最有前景的癌癥免疫治療手段之一，并有希望在未來(lái)突破實(shí)體瘤限制，擴大適應證，治愈更多疾病。

       *聲明：本文中數據統計截至2021年12月31日，且因筆者水平有限，內容及統計中如有不足之處，歡迎補充及指正。

       參考資料：

       [1] Batlevi Connie Lee,Matsuki Eri,Brentjens Renier J,Younes Anas. Novel immunotherapies in lymphoid malignancies.[J]. Nature reviews. Clinical oncology,2016,13(1).

       [2] Teresa R. Abreu, Nuno A. Fonseca, Nélio Gonçalves, João Nuno Moreira,Current challenges and emerging opportunities of CAR-T cell therapies,Journal of Controlled Release,Volume 319,2020,Pages 246-261.

       [3] Larson RC, Maus MV. Recent advances and discoveries in the mechanisms and functions of CAR T cells. Nat Rev Cancer. 2021 Mar;21(3):145-161.

       [4] Teresa R. Abreu, Nuno A. Fonseca, Nélio Gonçalves, João Nuno Moreira,Current challenges and emerging opportunities of CAR-T cell therapies,Journal of Controlled Release,Volume 319,2020,Pages 246-261.

       [5] 研發(fā)客《通用型細胞治療研發(fā)公司優(yōu)賽諾生物完成1.6億元A輪融資 | 新聞稿》。

       [6]中國癌癥防治雜志，2021年12月第13卷第6期。

       [7]各個(gè)公司官網(wǎng)