1.CAR-T疗法开发最新进展

       美国最大的癌症治疗和研究组织之一的 City of Hope 日前进行了一项开创性1期研究，针对CAR-T 细胞对胶质母细胞瘤的治疗。这项试验显示出了CAR-T针对无法治愈的脑肿瘤的巨大应用潜力。

       这项研究是迄今为止报道过的规模最大的实体瘤 CAR-T 试验，评估CAR-T针对肿瘤相关抗原白细胞介素 13 受体 α 2 (IL13Rα2) 的活性。治疗脑癌的主要挑战之一是药物难以穿过血脑屏障。为了克服这一障碍，这项试验将 CAR T 细胞直接输送到脑肿瘤和脑脊液中，脑脊液是保护和包围大脑和脊髓的液体。

       这项1期研究在 65 名复发性高级别胶质瘤患者中评估了靶向 IL-13Rα2的CAR-T 疗法，其中大多数是复发性胶质母细胞瘤 (rGBM)。 50% (29/58) 的患者病情稳定或更好，在方案外额外的 CAR-T 周期后出现两次部分缓解、一次完全缓解和第二次完全缓解。对于复发性多形性胶质母细胞瘤，所有患者的中位总生存期为 7.7 个月。该试验最终对一组患者进行了治疗，这个患者组使用了优化的制造工艺，并将 CAR-T 细胞注射到肿瘤部位和脑脊液中。这些患者实现了10.2个月的中位总生存期，显著高于复发性胶质母细胞瘤患者 6 个月的预期生存率。这项研究结果发表在了最新一期的Nature Medicine上。

       虽然CAR-T疗法开发方兴未艾，但涉及该疗法的安全性讨论却一直都是行业焦点。2024 年 1 月 23日 ，FDA 要求在目前获批的6 种 CAR-T 治疗产品中添加与继发性癌症风险相关的黑框警告。FDA 于 2024 年 1 月 19 日向各相关公司发出了单独的信函。这些 CAR-T 产品针对抗原 CD19 或 B 细胞成熟抗原 (BCMA)。FDA要求六款CAR-T产品的制造商添加黑框警告，指出“使用 BCMA 和 CD19 导向的转基因自体 T 细胞免疫疗法治疗后可能会导致 T 细胞恶性肿瘤”。

       几乎与此同时，FDA 最终确定了CAR-T 治疗产品的指南，涵盖与癌症患者的开发和临床试验设计相关的因素。FDA的另一份最终指南涉及纳入人类基因组编辑的基因治疗产品，为研究性新药应用提供建议，包括产品设计、制造、非临床安全性评估和临床试验设计。

       2.CAR-T疗法

       嵌合受体雏形是由魏茨曼科学研究所的 Eshhar 小组于 1989 年开发的，到目前CAR-T 细胞已经快速发展了几代（图1B）。

       图1. A: CAR-T细胞结构； B: 第一代CAR信号结构域仅具有CD3衍生的信号结构域。第二代 CAR 中加入了共刺激结构域。第三代CAR有两个共刺激域。第四代 CAR-T 细胞激活后可表达 IL-12 等趋化因子。第五代 CAR 具有独特的共刺激结构域，可激活特定的信号通路，例如 JAK/STAT3。（图片来源：Cancer Gene Ther）

       CAR 由三个基本结构域组成：细胞外结构域、跨膜结构域和细胞内结构域 （图1A）。胞内结构域在 T 淋巴细胞信号传导中发挥着至关重要的作用，能够不依赖人类白细胞抗原 (HLA) 而杀死恶性细胞。胞外结构域由单链可变片段 (scFv，Single-chain variable fragment) 组成，它是抗体轻链和重链可变区构建的融合蛋白。这个胞外结构域通过间隔区与跨膜结构域连接，并进一步与细胞内信号传导结构域连接，导致癌细胞细胞溶解。胞外 scFv 帮助CAR-T 细胞附着到特定靶向细胞，胞内结构域则有助于 T 细胞激活。在胞内信号传导域上，存在初级刺激域和次级共刺激域（图1）。

       CAR-T 疗法根据特定癌症类型和患者需求提供个性化治疗，彻底改变了癌症治疗。CAR-T疗法对患者自身 T 细胞进行基因改造，使其能够识别并结合肿瘤抗原。修饰后的 T 细胞经过增殖后，会被输回患者体内，以靶向并消灭癌细胞（图 2）。

       图2. 自体 CAR-T 细胞的生产从患者的白细胞分离开始，然后进行 T 细胞富集和激活。为了促进 CAR 转基因的引入并永 久整合，需要转导活化的 T 细胞（例如使用慢病毒载体）。之后经过基因工程改造的 T 细胞在静态或动态培养物中生长、冷冻保存，然后重新引入患者体内。

       3.FDA批准的CAR-T疗法

       目前，FDA已批准了六种CAR-T细胞疗法：

       Tisagenlecleucel（Kymriah）

       图片来源：Clinical Trials Arena

       •适应症：急性淋巴细胞白血病、B 细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤

       •靶标：CD19

       •开发商：诺华

       •首次获批时间：2017年8月30日

       Tisagenlecleucel（商品名Kymriah）用于治疗 B 细胞急性淋巴细胞白血病 (ALL)。

       Tisagenlecleucel最初由宾夕法尼亚大学发明，诺华公司完成了开发，并于2017年8月30日首次获得 FDA 批准，成为美国第一个获得 FDA 批准的CAR-T疗法。

       Axicabtagene Ciloleucel（Yescarta）

       •适应症：B 细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤

       •靶标：CD19

       •开发商：Kite Pharma Inc.

       •首次获批时间：2017年10月18日

       Brexucabtagene Autoleucel（Tecartus）

       •适应症：复发性或难治性 (r/r) B 细胞前体急性淋巴细胞白血病 (B-ALL)、复发/难治性套细胞淋巴瘤（r/r MCL）

       •靶标：CD19

       •开发商：Kite Pharma, Inc

       •首次获批时间：2020年7月24日

       Lisocabtagene Maraleucel（Breyanzi）

       •适应症：大 B 细胞淋巴瘤 (LBCL)，包括弥漫性大 B 细胞淋巴瘤 (DLBCL)（包括惰性淋巴瘤引起的 DLBCL）、高级别 B 细胞淋巴瘤、原发性纵隔大 B 细胞淋巴瘤和3B 级滤泡性淋巴瘤

       •靶标：CD19

       •开发商：BMS

       •首次获批时间：2021年2月5日

       Idecabtagene Vicleucel（Abecma）

       图片来源：Abecmahcp.com

       •适应症：复发性或难治性多发性骨髓瘤 (经过四种或更多种既往疗法，包括免疫调节剂、蛋白酶体抑制剂和抗 CD38 单克隆抗体)。

       •靶标：BCMA

       •开发商：Celgene Corporation（隶属于BMS）

       •首次获批时间：2021年3月26日

       Ciltacabtagene autoleucel（Carvykti）

       •适应症：多发性骨髓瘤

       •靶标：BCMA

       •开发商：Janssen Biotech, Inc

       •获批时间：2022年2月28日

       4.2024年待批CAR-T疗法

       Carvykti (ciltacabtagene autoleucel, cilta-cel)

       •BLA属性：新适应症

       •适应症：癌症-治疗已接受过至少一种既往疗法 (包括蛋白酶体抑制剂和免疫调节剂) 的复发性和lenalidomide难治性多发性骨髓瘤成人患者

       •靶标：BCMA

       •开发商：Janssen 和 Legend Biotech

       •BLA类型：标准审评

       •PDUFA时间：2024年4月5日

       Breyanzi (lisocabtagene maraleucel)

       •BLA属性：新适应症

       •适应症：癌症 -治疗成人复发性或难治性滤泡性淋巴瘤 (FL)

       •靶标：CD19

       •开发商：BMS

       •BLA类型：优先审评

       •PDUFA时间：2024年5月23日

       Breyanzi (lisocabtagene maraleucel)

       •BLA属性：新适应症

       •适应症：癌症 -治疗布鲁顿酪氨酸激酶抑制剂后复发或难治性套细胞淋巴瘤 (MCL) 成人患者

       •靶标：CD19

       •开发商：BMS

       •BLA类型：优先审评

       •PDUFA时间：2024年5月31日

       Obecabtagene autoleucel (obe-cel)

       •BLA属性：新疗法

       •适应症：治疗复发性或难治性成人 B 细胞急性淋巴细胞白血病 (ALL)

       •靶标：CD19

       •开发商：Autolus Therapeutics

       •BLA类型：标准审评

       •PDUFA时间：2024年11月16日

       5.引领CAR-T开发的生物科技公司

       随着CAR-T疗法不断被大型制药公司看重，专注于这种细胞疗法的生物科技公司也成为了行业的关注焦点。

       Allogene Therapeutics

       •总部：美国加州旧金山

       •创立时间：2017年

       •主要CAR-T资产：ALLO-501A（cema-cel，复发性或难治性非霍奇金淋巴瘤 ，2期）

       图3. Allogene的CAR-T项目ALLO-501A作用机理示意图。（图片来源：Allogene）

       Allogene的技术平通通过开发同种异体 CAR-T 细胞治疗产品来解决自体 CAR-T 疗法的局限性。同种异体疗法使用来自健康捐赠者的 T 细胞。其最 先进的项目是 cema-cel（ALLO-501A，图3），是一种抗CD19 CAR-T 疗法，目前处在复发性或难治性非霍奇金淋巴瘤的2期研究，也在一项1期研究中针对复发/难治性慢性淋巴细胞白血病。除此之外，Allogene还在两项 1 期试验中以 B 细胞成熟抗原 (BCMA) 为靶标，研究其治疗多发性骨髓瘤的 CAR-T 候选药物 ALLO-715 和 ALLO-6053。

       Anixa Biosciences

       •总部：美国加州圣荷西

       •创立时间：1982年

       •主要CAR-T资产：1项1期资产（卵巢瘤）

       Anixa Biosciences 专注于癌症治疗，是一家从事 CAR-T 细胞治疗和癌症疫苗领域的公司。Anixa Biosciences的一项1期资产针对卵巢瘤开发。这项研究是Anixa Biosciences与Moffitt癌症中心合作进行的，靶标是卵巢上存在的卵泡刺激素受体（FSHR）。

       Autolus Therapeutics

       •总部：英国伦敦

       •创立时间：2014年

       •主要CAR-T资产：Obe-cel（obecabtagene autoleucel，AUTO1，复发/难治性 B-细胞急性淋巴细胞白血病，已提交BLA申请）

       Autolus Therapeutics是CAR-T 疗法的领跑者，他们最 先进的CAR-T资产obe-cel已经递交了BLA申请。Obe-cel以 CD19 为靶点，针对当前 CD19 CAR-T 细胞疗法在临床活性和安全性方面的局限性。 Obe-cel 具有快速与靶标结合并解离速率，最大 程度地减少工程化T细胞的过度激活，降低毒性和T 细胞耗竭，从而增强持久性，提高工程化T 细胞连续杀死目标癌细胞的能力。

       Obe-cel 在成人急性淋巴细胞白血病的达到了终点并向CBER递交了BLA，它的PDUFA 日期定为 2024 年 11 月 16 日。

       BioNTech

       •总部：德国美因茨

       •创立时间： 2008年

       •主要CAR-T资产：BNT211（实体瘤，1期），BNT221（难治性转移性黑色素瘤，1期）

       德国生物技术公司 BioNTech 的主要开发重点是mRNA 癌症疫苗，但其管线中也拥有三款 CAR-T 资产。

       BioNTech 的BNT211针对实体瘤，其晚期实体瘤的 1/2 期研究表现出了优良的抗肿瘤活性，总体缓解率为 59%，疾病控制率为 95%。 BioNTech的另一款候选CAR-T资产BNT221 正在难治性转移性黑色素瘤患者中进行1期研究。

       2024年2月， BioNTech向 Autolus Therapeutics 支付了 2.5 亿美元，使用后者在英国的生产和临床基地来进一步开发 BNT211。

       Cartesian Therapeutics

       •总部：美国麻省沃特敦

       •创立时间： 2007年

       •主要CAR-T资产：Descartes-08（重症肌无力，2期；系统性红斑狼疮和其它自免疫疾病，1期）

       Cartesian Therapeutics的特别之处在于他们的CAR-T资产针对的不是肿瘤学，而是自免疫疾病。他们开发了首 个针对自身免疫性疾病的 mRNA CAR-T 细胞疗法。

       mRNA 细胞疗法是一种集传统mRNA 疗法与传统 DNA 工程细胞疗法之优势而创造出的新疗法。与传统的基于纳米颗粒的 RNA 疗法相比，mRNA 细胞疗法在重复给药时可能具有最小的免疫原性。它还可以用组织特异性归巢蛋白进行工程改造。

       与传统昂贵的DNA细胞疗法相比，mRNA细胞疗法的设计不需要预处理化疗，具有可预测和可控的药代动力学，并避免基因组整合的风险。与 DNA 类似物相比，mRNA 细胞疗法可能更安全、更有效且更便宜，并且有可能在门诊环境中进行。此外，mRNA 细胞疗法旨在实现真正的联合治疗，无需受限于载体载荷。

       Descartes-08正在针对重症肌无力进行II期研究。其IIa研究表明，这款候选药物是安全且耐受性良好的，并且能够引起持久的反应。2b 期研究已开始招募患者。Descartes-08还有一项I期研究针对系统性红斑狼疮和其它自免疫疾病。

       2023年11 月，Cartesian Therapeutics与美国 Selecta Biosciences 合并，合并后的公司拥有超过 1.1 亿美元的资金支持 Descartes-08 进入临床第 3 阶段。

       CARGO Therapeutics

       •总部：美国加州圣马特奥

       •创立时间： 2019年

       •主要CAR-T资产：CRG-22（接受CD19 CAR-T细胞疗法后患有复发/难治性大B细胞淋巴瘤的患者，2期；尚未接受 CAR-T 细胞治疗的大B细胞淋巴瘤，1期；儿童 B-细胞急性淋巴细胞白血病，1期）

       CARGO Therapeutics 在首次公开募股中筹集了超过 2.8 亿美元资金，已开始对资产 CAR-T 细胞疗法候选药物 CRG-022 进行 2 期试验。该候选药物靶向 CD22，是一种 B 细胞特异性抗原，在超过 8% 的弥漫性 LBCL 病例中有表达（图4）。由于对 CD19 CAR-T 细胞疗法产生耐药性的患者在 CD19 抗原表达丧失（antigen escape）后，CD22 表达通常会保留，因此CRG-022被设计为在患者接受 CD19 靶向 CAR-T 疗法后使用。

       图4. CARGO Therapeutics针对的抗原逃逸（Antigen Escape）问题。（图片来源：CARGO Therapeutics）

       除此之外，Cargo 正在努力解决共刺激配体（T 细胞表达的分子，如 CD58）的丢失问题。 它通过开发 CAR-T 细胞来实现这一目标，无论肿瘤细胞上潜在的 CD58 下调或缺失，CAR-T 细胞都能通过肿瘤抗原诱导 CD2 共刺激信号传导，通过这种方式解决免疫疗法的耐药性问题。

       Kite Pharma

       •总部：美国洛杉矶

       •创立时间：2009年（2017年被吉利德收购）

       •主要CAR-T管线资产：Axicabtagene ciloleucel（2L+ 高危滤泡性淋巴瘤，3期；1L高危大B细胞淋巴瘤，3期）

       从前文介绍的获批CAR-T疗法中就不难看出Kite Pharma在这个领域的地位。六款上市CAR-T疗法中他们开发了两款。其旗帜性产品是治疗 LBCL 的自体 CAR-T 药物 Yescarta ，早在2017 年就获得 FDA 批准，目前正在进行针对其它形式淋巴癌的临床测试。

       2023年年底，Kite Pharma宣布将扩大与美国生物技术公司Arcellx的合作关系，推进后者针对BCMA的多发性骨髓瘤候选药物。

       Ref.

       Brown, C. E. et al. Locoregional delivery of IL-13Rα2-targeting CAR-T cells in recurrent high-grade glioma: a phase 1 trial. Nat Med (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-024-02875-1

       KYMRIAH Patient Site. https://www.us.kymriah.com/

       Cartesian Therapeutics website. https://www.cartesiantherapeutics.com/rna-cell-therapy/

       Stansfield, N. FDA Finalizes Sets of Guidelines for Both CAR-T Products and Genome Editing Products. CGTLive. 12. 03. 2024.

       FDA Activity Recap: January 2024 Features Major Approval, New Black Box Warnings, and Updated Guidance Documents. CGTLive. 05. 02. 2024.

       Peter, R. M. Eight CAR-T cell therapy companies you should know about. Labiotech. 21. 03. 2024.