近年来，嵌合抗原受体T细胞疗法（CAR-T）发展迅速，在癌症治疗中显示出巨大潜力，FDA也先后批准了数个CAR-T疗法上市。然而，CAR-T的局限性也非常突出，生产过程复杂、成本高昂、制备周期较长，而且还存在潜在安全性问题。目前的CAR-T制备过程中使用的病毒载体尤其值得关注，慢病毒载体的随机插入可能会导致潜在的致癌风险。此外，机体对病毒递送的DNA的特异性反应会阻碍CAR的表达，而且，病毒的制备本身会产生高成本。目前，有研究采用转座子系统和mRNA转导的策略，来构建非病毒载体的CAR-T细胞，但依然存在随机整合和CAR表达低效的问题。因此，如果能使用非病毒载体实现高效的、定点插入的CAR-T细胞制备，将是CAR-T细胞疗法的重大突破。2022年8月31日，邦耀生物与华东师范大学、浙江大学医学院附属第一医院合作，在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为：Non-viral, specifically targeted CAR-T cells achieve high safety and efficacy in B-NHL 的研究论文。该研究通过 CRISPR-Cas9 基因编辑技术开发出了非病毒、基因特异性靶向的 CAR-T 细胞，并在人体临床试验中证实该 CAR-T 细胞在治疗复发/难治性B细胞非霍奇金淋巴瘤（r/r B-NHL）中的安全性和有效性。该研究中使用了邦耀生物搭建的具有自主知识产权的非病毒定点整合CAR-T平台——Quikin CART®。该平台可在不使用病毒载体的情况下，通过一步制备获得基因组定点整合的CAR-T细胞产品，具有成本低、制备时间短、工艺简单、安全性和有效性高等优点。据悉，这也是国内首个在 Nature 期刊发表的CAR-T研究成果，既代表邦耀生物在CAR-T领域取得了巨大的突破，也意味着邦耀生物已成功迈向基因和细胞治疗的国际第一梯队。2020年5月，在浙江大学医学院附属第一医院开展了全球首个“PD-1敲除非病毒定点整合CD19-CAR-T细胞治疗复发/难治性非霍奇金淋巴瘤的临床试验”中，该产品体现出了出色的临床安全性和有效性，首例接受治疗的患者至今已疾病完全缓解（CR）超过2年。传统CAR-T产品的制备主要通过病毒载体来实现，这会带来如下几个问题：一、由于病毒采用随机插入的方式将CAR序列整合到细胞基因组中，可能会改变正常基因的表达，因此存在潜在的致瘤风险，并且通过这种方式制备获得的CAR-T产品均一性很低；二、从生产工艺来看，传统CAR-T产品的制备时间都比较长，目前上市的几款CAR-T产品制备时间约为15-28天，这极大增加了患者等待用药的时间，也意味着这样的CAR-T产品无法用于肿瘤进展非常快的患者；三、极大增加了生产成本，从目前在美国上市的几款CAR-T产品来看，均定价在37.3-47.5万美元之间，折合人民币为256-326万元。2021年在中国批准的首款CAR-T产品奕凯达顶尖120万元人民币，创造了国产药的定价纪录。相较而言，Quikin CART®可以有效解决使用病毒载体带来的这几大难题，展现出了巨大的优势。定点整合可以让每个CAR序列都精确地插入到基因组的特定位点，能避免随机插入导致的致瘤风险，最大程度保证了CAR-T产品的安全性和有效性。只需一步制备，即可同时实现CAR的持续性表达和T细胞内源基因的调控，大大缩短了整个CAR-T产品的制备时间，得以让更多患者受益。另外，使用非病毒生产工艺还可以极大减少因使用病毒载体带来的高昂成本。非霍奇金淋巴瘤是一种原发于淋巴组织的血液系统恶性肿瘤，占所有淋巴瘤80%-90%，虽然患者在初次治疗后疾病得到缓解，但之后往往出现复发。尽管已有CAR-T产品获批用于复发难治性非霍奇金淋巴瘤的临床治疗，可是总体疗效依然有限。PD-1/PD-L1信号通路是抑制T细胞功能的重要免疫检查点，有不少研究报道了PD-1敲除可有效增强CAR-T细胞的功能。因此，邦耀生物利用Quikin CART®平台开发了靶向CD19的非病毒PD-1定点整合CAR-T产品（BRL-201）。研究团队构建了包含4-1BB和CD3ζ的抗CD19 CAR序列（命名为19bbz）。然后将其选择性靶向基因组中的安全位点AAVS1，检测结果显示CAR序列在AAVS1位点的平均整合效率为10%，最高达19.8%。在临床前研究中，相比于慢病毒感染和结合基因编辑技术敲除PD-1的CAR-T细胞，BRL-201无论在PD-L1高表达还是低表达的肿瘤细胞中，都显现出更强、更持久的杀伤效果，小鼠生存率得到显著提高。机制研究表明，Quikin CART®技术本身能显著提高记忆性T细胞的比例，且PD-1表达下调可以有效增强T细胞的抗肿瘤免疫功能。在开展的BRL-201治疗复发难治性非霍奇金淋巴瘤临床试验中，8例患者接受治疗后，未观察到CAR-T相关的神经毒性和2级以上细胞因子风暴，证明了BRL-201具有出色的临床安全性。根据检测结果显示，CAR-T细胞回输后能在患者体内快速扩增并持续较长时间，接受治疗后87.5%的患者获得了完全缓解（CR）的效果，所有患者均对治疗响应，客观缓解率（ORR）为100%。迄今，接受该CAR-T疗法的患者无癌生存期最长已超过2年，目前仍处于疾病完全缓解的状态。值得一提的是，无论是针对PD-L1高表达肿瘤患者的治疗，还是在CAR-T细胞回输剂量和阳性率较低的条件下，BRL-201均显示出了良好的疗效，证明了其具有强大的肿瘤杀伤能力。值得一提的是，加州大学洛杉矶分校的 Justin Eyquem 教授和 Nature 资深编辑 Victoria Aranda 高度评价了这项研究成果：全面系统的临床前研究，成功开发了非病毒定点整合CAR-T疗法，并报道了首个PD-1下调定点整合型CAR-T细胞的临床试验结果。研究人员在临床治疗中观察到了高比例的肿瘤完全缓解率，且未发现严重的毒副作用，这一令人鼓舞的结果显示出这种CAR-T疗法具有出色的临床安全性和有效性。研究人员同时也证明了非病毒定点整合T细胞治疗在临床应用的可行性。这一技术创新为未来更多基因靶向修饰CAR-T疗法的发展奠定了坚实的基础，对领域发展具有重要的推动作用。首例接受该CAR-T疗法的患者孙先生在42岁时被确诊为弥漫大B细胞淋巴瘤，在2018年5月-2020年5月的两年时间里，他接受过多次不同方案的化疗，后续放疗中，还经历了胃部全切除手术，然而疗效却不尽如人意，疾病短暂缓解后又复发了。2020年5月26日，孙先生作为BRL-201临床试验的首例患者正式接受细胞输注；2020年6月9日，孙先生住院治疗仅14天后经评估出院；在整个CAR-T治疗过程中未观察到药物相关的2级以上不良事件，包括CAR-T治疗最常见的细胞因子风暴和神经毒性。回输后，CAR-T细胞在体内能快速扩增，且能维持较长的时间。如今孙先生无癌生存已超过2年，在最近的一次随访中，他的所有检查项目均达标，体重甚至比患病前增加了不少，生活也恢复到了患病前的状态。孙先生直言，自己曾一度觉得被判了“死刑”，但这项细胞治疗给了自己第二次生命，今年高考，儿子被清华大学美术学院录取，要感谢细胞疗法，让自己能看到儿子上大学。感谢邦耀生物研发的细胞治疗产品，感谢浙大一附院黄院长的关心和鼓励，帮助自己战胜心魔，笃定前行。针对此次合作，该项临床研究的主要研究者（PI）浙江大学医学院附属第一医院黄河院长表示，邦耀生物的非病毒定点整合CAR-T产品在临床治疗上体现了出色的安全性和有效性，给淋巴瘤患者带来了生的希望，我们医疗组看到患者都能康复回家，也非常开心。除了孙先生，还有二十多位患者参与到这个项目中来，接受了CAR-T细胞治疗后都取得了不错的疗效。目前，邦耀生物的CAR-T细胞疗法对特定的淋巴瘤非常有效，期待今后邦耀生物能针对更多的适应症，研发出更多更好的产品来造福更多的肿瘤患者。邦耀生物创始人、董事长刘明耀教授表示，2年过去了，患者体内没有癌细胞，并且CAR-T细胞仍然在巡逻和监测淋巴瘤，给患者带来了持久的收益。这些持久的结果是一项里程碑式的科学成就。虽然治疗复发难治性淋巴瘤的CAR-T产品已经上市，但CAR-T疗法还有待更大的突破。Quikin CART®技术在不使用病毒的情况下，一步实现CAR元件在基因组的定点整合和T细胞内源基因的调控干预，极大降低了CAR-T细胞的生产成本，缩短了CAR-T细胞的制备时间，让CAR-T细胞更安全，更强大有效，得以让更多患者受益。未来，邦耀生物将始终‘以患者为中心’，积极推动CGT行业发展，为更多遗传疾病与肿瘤疾病患者带来福音。对于中国市场来说，细胞治疗从技术创新到产业化、商业化的道路探索才刚刚开始，所以在看到未来发展前景的同时，需要我们认识到当前CAR-T细胞治疗存在的一些困境和挑战去做前瞻性的技术布局。Quikin CART®技术发明人，该论文第一作者、共同通讯作者，邦耀生物研发副总裁、华东师范大学生命科学学院副研究员张楫钦博士表示，近年来，CRISPR-Cas9基因编辑技术的不断成熟和发展让我们萌生了将其应用于CAR-T治疗的想法。通过对现有CAR-T技术的深入剖析以及对目前CAR-T治疗领域存在问题的系统梳理，我们意识到利用基因编辑技术来制备非病毒定点整合CAR-T细胞是一个具有巨大潜力的发展方向。我们通过大量的方法摸索和条件优化，建立了成熟的Quikin CART®技术平台。Quikin CART®技术可以在不使用病毒载体的情况下，通过一步制备同时实现CAR稳定表达和内源基因调控，能使CAR-T细胞的改造更加精准化，也因此具备了现有其他CAR-T技术所没有的诸多优点。我们有望利用这一全新一代的CAR-T技术，开发出更多成功有效的CAR-T产品，来造福更多的患者。同时，随着近年来基因编辑等新兴生物技术的发展，相信今后会有更多先进、强大的技术平台被陆续开发出来，我们在技术迭代上也会努力做出更多突破性的工作，以期为疾病的临床治疗带来更多的希望。目前，邦耀生物针对CAR-T疗法的技术瓶颈，除了“非病毒定点整合CAR-T平台（Quikin
CART®）”外，还打造了“通用型细胞平台（TyUCell®）”和“增强型T细胞平台（HyperTCell®）”等技术平台。其中，TyUCell®主要是利用基因编辑技术改造异体免疫细胞以消除免疫排斥，在保障细胞产品安全性和有效性的基础上，实现了免疫细胞治疗产品的通用化；而HyperTCell®平台主要通过T细胞的基因改造来攻克实体瘤治疗的世界难题。https://www.nature.com/articles/s41586-022-05140-y
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来源 : 生物世界
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