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漫談癌症生物療法開發趨勢與臨床試驗設計

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发表于 2016-5-1 12:56:24 | 只看该作者 回帖奖励 |正序浏览 |阅读模式


編譯: 黃英宜

(原文:Edwards D., Therapy for the Soul, European Biopharmaceutical Review)

癌症生物療法(biologic cancer therapies) 是一種利用自身免疫機制達到抗癌的新型治療方法,透過運用分子生物學和細胞工程技術來提高患者對癌症的免疫性,並補充足夠且功能正常的免疫細胞和相關分子,以激發、增強自身免疫功能,從而達到治療癌症的目的。癌症生物療法的研究正在全球各地積極開展,但精準的臨床試驗設計可說是決定癌症生物治療有無實際臨床應用機會的關鍵。

癌症生物治療可分幾類:

        1. 抗體治療:通過單株抗體(monoclonal antibody)對腫瘤細胞產生殺傷作用。

        2. 抗體衍生物:雙特異性T細胞治療癌症扣合的抗體(Bi-specific T cell engagers, scFv)是與人類IgG1和IgG2同種型的單株抗體用來研究作為抗癌藥物。他們主導免疫系統,提升T 細胞的細胞毒活性(cytotoxic activity),來對抗腫瘤細胞。

        3. 癌症疫苗:癌症疫苗(peptides, DNA 或 腫瘤)的原理是利用疫苗刺激免疫系統中的樹狀細胞(dendritic cell, DC),當樹狀細胞在細胞表面呈現出腫瘤抗原後,除了會直接誘導出細胞毒殺性T淋巴球(Cytotoxic T lymphocyte, CTL),來針對特定的癌細胞進行清除動作,也會刺激輔助型T細胞(Helper T cell, TH cell)分泌細胞激素,間接強化毒殺型T淋巴球對癌細胞的攻擊。

        4. 細胞療法:過繼性T細胞療法(adoptive T cell therapy)是為了增強病人的自我免疫系統,進而抵抗腫瘤,先行在體外產生免疫反應,然後將活化的抗原 T 細胞(antigen specific T cell)植回病人體內。

       5. 嵌合抗原受體傳導T細胞( chimeric antigen receptor transduced T cells):是一種新的腫瘤免疫治療;傳導T細胞分別與抗原、受體的抗體或是配體結合,融合成T細胞受體。

       6. 溶瘤病毒療法 (oncolytic viral therapy):將病毒注入病人的血液,能在不破壞健康人體組織的情況下,穩定甚至縮小癌細胞。

這些生物治療被期望會對疾病產生持續性的良好反應 (prolonged response)。因到目前為止,傳統的細胞毒性癌症治療法從未產生如同生物治療的良性反應。

近年來的生物治療成果令人鼓舞。例如已有調節免疫系統的抗體治療(抗-PD1和 抗-CTLA4 治療)能在患者身上產生超過一年的長期治療效果(2)。此外,過繼性T細胞(adoptive T cell)和嵌合抗原受體傳導T細胞療法(chimeric antigen receptor transduced T cell)亦似乎能產生長期性的病兆緩解功效(remission)(3,4)。不過回顧歷史,生物療法的開發和臨床試驗實際上卻充斥者許多失敗(5,6)。

生物療法自臨床前進入臨床試驗之主要挑戰與風險

對於生物療法而言,即便臨床前實驗資料相當成功,但多數仍未能被成功轉化為臨床上的應用。從臨床前到臨床的轉譯失敗有很多理由,最主要的挑戰和風險包括下列

藥物輸送屏障:淋巴系統其主要功能包括將組織液中過多的水分與蛋白質送入淋巴管以形成淋巴液,在導流送回循環系統中,以維持液體的平衡和血液中蛋白質的濃度。淋巴系統亦能將消化後的脂肪運送至血液中、參與免疫反應、防禦微生物的感染及提供保護的防線。因為腫瘤本身沒有淋巴系統,導致組織中的間質壓力(interstitial pressure)的升高,產生對藥物從血管進入組織的阻礙。而這些因素,限制了生物治療藥物從血管進入腫瘤。病患的血管系統分佈混亂,使得藥物輸送效率不佳。腫瘤缺氧的環境和氧化逆境(oxidative stress)將導致關鍵蛋白減少,如趨化素(chemokines)(注一)、T細胞受體(T cell receptors)及主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex,MHC)(注二)的減少,消減其抗腫瘤活性(7)。此外,缺氧環境也抑制了抗腫瘤的免疫系統。(8)
細胞調控機制複雜:不理解腫瘤生物學會產生臨床試驗的失敗。例如,趨化素(chemokine) (注一)可能會減少,所以在癌症疫苗接種後,會抑制毒性T細胞(cytotoxic T cells)之進入,毒性T細胞是一種殺死癌細胞的T 淋巴細胞。抗體治療也會被影響,因抗體依賴性細胞調控毒殺(antibody dependent cell mediated cytotoxicity)作用機制是依賴著腫瘤內足夠數量的自然殺手(Natural Killer, NK)免疫細胞。
動物模式擇選是否適當:由於生物治療往往只在某動物種類有效。抗體治療未能有效的運作在有些動物模式是因為此動物缺乏對抗體有交叉反應的抗原(cross reacting antigen)。例如,類似人腫瘤抗原CEA(human cancer antigen CEA)的抗原不存在於大鼠(rats)或小鼠(mice)體內(9)。國際協調會議(International Conference on Harmonization(ICH))因次建議應該在兩種相關動物物種中評估癌症藥物及生物治療(10,11)。囓齒類(rodent)動物缺乏 CEA. 因此,任何從囓齒類(rodent)動物所獲得的CEA導向治療之安全資料會產生誤導。如果標靶表達只在測試物種裡,將如何與人體組織交叉反應(human tissue cross-reactivity)比較?若沒有理解到組織分佈及輿標靶類似的蛋白質交叉反應,皆會導致錯誤的安全及有效牲資料,甚至錯誤的應用在臨床設計或資料解釋。
囓齒類(rodent)動物模式療效的價值(例如表達CEA癌細胞腺體(cancer cell line)的裸鼠)(注三),通常用在癌症治療研究中是依賴於假設的作用機制。試問:一個由人來源的抗體(humanised antibody)一定會活化小鼠內的殺手細胞(NK)嗎?人體疫苗在小鼠和人類樹突狀細胞(human dendritic cells)內會被同樣的處理嗎?在動物模式和人類裡調控標靶將造成相同的後果嗎?

選擇適當的動物模式,對於後續的臨床成功極為重要。替代療法或基因轉殖動物(transgenic animal)模式都是可用的。然而,這些模式無法模仿每種臨床情況。因此,這些模式較常在臨床實驗只處於支持角色。於是,研究者應瞭解測試種類和患者的相同抗原是什麼。更重要的是,研究者必須瞭解他們之間的抗原差異,才能讓未來進入人體臨床試驗時,能夠確保其風險管理(risk management)。此外,監管毒理學(Regulatory toxicology)和安全藥理學(safety pharmacology)的研究也應輔以確效研究(efficacy studies),以幫助制定首次投藥劑量(starting dose)和投藥劑量頻率(dosing schedule)。雖然臨床前研究不能解決所有的安全性問題,但考量風險與效益比,通常針對晚期癌症病人進行新療法的臨床試驗設計仍能取得有關單位核准,像歐盟的法制意見也對此認同。

生物療法癌症臨床試驗關鍵議題

英國癌症研究中心(Cancer Research UK)是世界上最大的非政府資助癌症研究慈善機構,支助全球五百間學術研究單位從事基礎、轉譯和臨床研究。藥物開發辦公室(The Drug Development Office (DDO))贊助該慈善機構的1-2A期臨床試驗,而臨床試驗案件多來自學術界和工業界,透過臨床開發合作夥伴(Clinical Development Partnership)計畫(13,14)。在DDO管理的超過100個計畫之中,六個計畫-包括帝盟多膠囊(Temozolamide)和阿比特隆(Abiraterone)藥物已獲得銷售許可(marketing authorization)。除了小分子以外,DDO參與肽和DNA疫苗的生物治療研發,亦參與細胞治療、溶瘤病毒(oncolytic viruses)以及抗體和基礎蛋白質生物治療的發展。下述是DDO認為設計癌症臨床實驗時應該特別注意的議題。

患者群
當設計癌症治療的臨床試驗時,我們必須針對-些會影響預測和療效的重要因素如性別、年齡、或腫瘤標靶表達等事先進行分層 (stratification),以利擇選具有target expressing tumor」的病患族群進行試驗,確認生物療法是否可控制或強化免疫反應。此外,在一個病患的癌症過程之中,也需要決定介入治療的時機,以評估什麼時候介入治療患者才有最佳效果。例如,癌症疫苗在晚期/慢性(residual/indolent)疾病中是最有效果。然而,對於癌症晚期患者進行的臨床試驗所引起之反應 (response)改善,其臨床上的意義是否足以鼓勵廠商繼續發展生物治療產品?

伴隨治療 (Concomitant Therapy)
在理想的情況下,對病患的實驗治療(experimental therapy)應是一個唯一的治療,而沒有別的治療伴隨。這獨立的治療結果不會被別的治療影響結果。  然而針對於如膠質母細胞瘤 (Glioblastoma)此種惡性腦腫瘤就無法使用上述之療法,在這種情況下,實驗性治療將伴隨標準治療(Standard of Care ,SoC)同時進行。但此時即須考量同時使用實驗藥物和處方藥物是否會對實驗藥物產生影響?舉個例子,當患者受癌症疫苗治療時。若同時投以有毒性藥物,則有毒性藥物是否將產生骨髓抑制(Myelosuppression)而致使免疫系統減弱。或者,如果同時併用有毒性藥物及實驗性藥物,是否會刺激抑制調節性T細胞(regulatory T-cells)而加強免疫反應?這些都是在進行伴隨治療臨床試驗時需要考量和觀察的重點。

投藥劑量設計 (Dose Schedule)
施以實驗性治療的頻率應是多少?抗體治療時的劑量設計應該要用藥物動力學(pharmacokinetics)來評估。然而癌症疫苗呢?針對沒有表達很多的腫瘤相關抗原(tumor associated antigen),最佳的治療頻率又是多少才能產生保護性免疫反應 (protective immune response)?這些都是劑量設計時需要評估考量的面向。

反應測量 (Measurement of Response)
由於1-2期臨床試驗的低統計效力(statistical power),Overall Survival(OS)(注四)或其Progression-Free Survival(PFS)(注五) 都不能被視為準確的反應標誌 (response marker)(17),因為從過去許多生物治療的臨床試驗可以發現,即便有足夠統計效力,但相較於標準療法,雖然其Overall Survival確實有改進,但是Progression-Free Survival卻沒有變化(18)。

實體腫瘤的療效評價標準(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST)是用來測量實驗治療對實體腫瘤有無效果的標準評價。當疾病惡化已被這標準證實時,病患將被從臨床試驗中撤出,不再繼續參與臨床試驗。標靶治療或活化人體免疫系統的治療,往往會產生對治療的延遲反應。事實上,當治療產生常見假性惡化(pseudoprogression)現象時,病人即有可能被撤出臨床試驗,即使他們正受益於治療,因此當治療利用了活化人體的免疫系統(19),臨床試驗設計者應考慮應用免疫RECIST標準來評估腫瘤惡化。

癌症生物標記經常需要在1-2期臨床試驗中被驗證其作用機轉,例如Ki67、PCNA、CA125等,或機制標誌物 (mechanistic markers)等,即是調節appropriate host pathways的重要生物標記。因此,仔細評估生物標誌物(Biomarker) 是必要的,以確保有足夠的理由來主張它可被應用於治療上。

結論

總之,近年來生物療法被期望能大大改善癌症病人的治療。然而,此治療的複雜性意味著臨床前和臨床科學家們必須密切合作、共同努力才能成功地將這些實體藥物轉譯為臨床開發之用。

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注一 : 趨化素(Chemokine):是由chemoattractant的首碼加上cytokine的字尾而形成的,其主要功能是將白血球吸引到組織受傷處,使白血球發揮抵抗病原菌,吞噬病原菌以及啟動免疫反應和發炎反應。

注二:主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex,MHC):又稱主組織相容性複合基因,是存在於大部分脊椎動物基因組中的一個基因家族,與免疫系統密切相關。存在於細胞表面,是為識別自身而使用的蛋白抗原。與此不符合的細胞或組織,全都視為異物並加以排除。

注三:裸鼠(nude mouse):是一種因遺傳變異(genetic mutation)而導致惡化或不存在胸腺的實驗室小鼠,從而大大減少的T 細胞抑制免疫反應。

注四: Overall Survival : 是臨床試驗常用的評估指標,目的是觀察 從進入臨床試驗到死亡的時間。

注五: Progression-free survival (PFS): 是個臨床試驗的評估指標, 定義的事件包括腫瘤惡化和死亡, 以PFS 為評估指標的臨床試驗, 觀察受試者從進入試驗到腫瘤發生惡化或死亡的時間長度。





References

1. Franks HA, Wang Q and Patel PM, New anticancer immunotherapies, Anticancer Res 32(7): pp2,439-2,453, 2012

2. Lipson EJ et al, Durable cancer regression off-treatment and effective reinduction therapy with an anti-PD-1 antibody, Clin Cancer Res 19(2): pp462-468, 2013

3. Louis CU et al, Antitumor activity and long-term fate of chimeric antigen receptor-positive T cells in patients with neuroblastoma, Blood 118(23): pp6,050-6,056, 2011

4. Kalos M et al, T cells with chimeric antigen receptors have potent antitumor effects and can establish memory in patients with advanced leukemia, Sci Transl Med 3(95): p95ra73, 2011

5. Rao B et al, Clinical outcomes of active specific immunotherapy in advanced colorectal cancer and suspected minimal residual colorectal cancer: a meta-analysis and system review, J Transl Med 9: p17, 2011

6. Wang J et al, Strengths and weaknesses of immunotherapy for advanced non-small-cell lung cancer: a meta-analysis of 12 randomized controlled trials, PLoS One 7(3): pe32695, 2012

7. Lu T and DI Gabrilovich, Molecular pathways: tumor-infiltrating myeloid cells and reactive oxygen species in regulation of tumor microenvironment, Clin Cancer Res 18(18): pp4,877-4,882, 2012

8. Palazon A et al, Molecular pathways: hypoxia response in immune cells fighting or promoting cancer, Clin Cancer Res 18(5): pp1,207-1,213, 2012

9. McCuaig K et al, Expression of the Bgp gene and characterization of mouse colon biliary glycoprotein isoforms, Gene 127(2): pp173-183, 1993

10. Preclinical safety evaluation of biotechology-derived pharmaceuticals, Addendum to ICH: S6(R1), 2009

11. Jones PS and Jones D, New regulatory framework for cancer drug development, Drug Discov Today 17(5-6): pp227-231, 2012

12. Guideline on strategies to identify and mitigate risks for first-in-human clinical trials with investigational medicinal products, EMA, 2007. Visit: www.ema.europa.eu/pdfs/human/ swp/2836707enfin.pdf

13. Williams RJ, Walker I and Takle AK, Collaborative approaches to anticancer drug discovery and development: a Cancer Research UK perspective, Drug Discov Today 17(5-6): pp185-187, 2012

14. CRT, Clinical Development Partnership, 2013. Visit: http://clinicalpartnerships.cancerresearchuk.org

15. Gulley JL, Madan RA and Schlom J, Impact of tumor volume on the potential efficacy of therapeutic vaccines, Curr Oncol 18(3): ppe150-157, 2011

16. Emens LA, Chemoimmunotherapy, Cancer J 16(4): pp295-303, 2010

17. Di Leo A, Bleiberg H and Buyse M, Overall survival is not a realistic end point for clinical trials of new drugs in advanced solid tumors: a critical assessment based on recently reported phase III trials in colorectal and breast cancer, J Clin Oncol 21(10): pp2,045-2,047, 2003

18. Cheever MA and Higano CS, PROVENGE (Sipuleucel-T) in prostate cancer: the first FDA-approved therapeutic cancer vaccine, Clin Cancer Res 17(11): pp3,520-3,526, 2011

19. Wolchok JD et al, Guidelines for the evaluation of immune therapy activity in solid tumors: immune-related response criteria, Clin Cancer Res 15(23): pp7,412-7,420, 2009

20. Hoos A et al, Improved endpoints for cancer immunotherapy trials, J Natl Cancer Inst 102(18): pp1,388-1,397, 2010

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 楼主| 发表于 2016-5-1 14:01:04 | 只看该作者



中科院上海生科院生化与细胞所许琛琦研究组和李伯良研究组合作研究发现:通过调节代谢途径可以调控免疫T细胞的抗肿瘤活性,肿瘤免疫治疗的新靶点—ACAT1以及相应的小分子药物前体的发现,为开发新的肿瘤免疫治疗方法奠定了基础。3月17日相关论文在国际学术期刊《自然》在线发表。

据介绍,在放疗、化疗和手术的基础上,近几年发展起来的肿瘤免疫治疗被认为是对付肿瘤的第四种手段。肿瘤免疫治疗,就是利用人体内免疫系统来清除肿瘤。

许琛琦研究团队和李伯良研究团队将目光聚焦到细胞代谢领域。研究团队锁定了T细胞的细胞内胆固醇代谢通路,当T细胞与肿瘤细胞竞争时,从代谢角度入手增强T细胞对抗肿瘤细胞就成为一种可能。研究团队的代谢线路开创了一个全新的研究角度。

研究发现,当CD8+T细胞开始杀伤免疫细胞时,其吸收、合成胆固醇的水平会提升,而外排胆固醇则降低,但令人困惑的是,此时CD8+T细胞却同时增加了胆固醇的储存水平。科研人员把负责储存的胆固醇酯化酶ACAT1从CD8+T细胞基因敲除后,发现T细胞抗原受体的信号传导陡然增强,杀伤性免疫突触变得更加成熟,CD8+T细胞的增殖能力也大为增加。

曾经进入临床三期的ACAT1小分子抑制剂avasimibe,原本被设计成代谢药物却效果不佳。而在上海科研人员手里,它展现出肿瘤免疫治疗的巨大潜力。在小鼠模型中,该抑制剂具有良好的抗肿瘤效应,与anti-PD-1联动后效果更佳。


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 楼主| 发表于 2016-5-1 13:48:55 | 只看该作者
治疗性抗癌疫苗与CAR-T疗法在脑瘤研究方面取得新突破
治疗性抗癌疫苗
高级别神经胶质瘤(glioma)是最具侵袭性的脑癌之一,尽管手术、化疗和放疗能够让病情有所改善,但是这类患者存活超过5年的不到10%。3月2日,发表在《Science Translational Medicine》上的一项研究中,科学家们提出的新一代细胞免疫疗法或将为战胜脑癌带来希望。
细胞免疫疗法是通过注射治疗性抗癌疫苗刺激患者的免疫系统,使之能够攻击肿瘤。在这一研究中,鲁汶大学的科学家们将小鼠的脑癌细胞诱导成了一种特殊的死亡类型。随后,他们将这种垂死的癌细胞与树突状细胞一起培养。结果发现,垂死的癌细胞会释放危险信号,充分激活树突状细胞。
领导该研究的Patrizia Agostinis教授说:“我们将被激活的树突状细胞作为一种治疗性疫苗,重新注射到小鼠体内。观察发现,疫苗能够发出‘警报’,提醒免疫系统癌细胞的存在,并开始攻击脑瘤。”研究显示,结合化疗,这种新型的细胞免疫疗法能够显着提高脑癌小鼠的生存率,几乎50%的小鼠被完全治愈。
Agostinis表示,抗癌治疗的主要目标都是杀死所有的癌细胞,防止任何残余的恶性细胞生长或者再次扩散。然而,仅通过化疗很少能实现这样的目标,很多患者最终病情会复发。这也是为什么免疫系统的共刺激在癌症治疗中如此重要。
CAR-T治疗脑瘤获突破进展
近日,CAR-T疗法治疗实体瘤也取得了一项突破进展。发表在《Cancer Immunology Research》上的一项研究中,名古屋大学领导的研究小组发现,一种特殊的免疫细胞能够靶向肿瘤生长中的关键蛋白,帮助阻止脑癌发展。论文的通讯作者Atsushi Natsume说:“我们成功设计了能够特异性靶向podoplanin(PDPN)的CAR-T细胞疗法。”
成胶质细胞瘤(glioblastoma,GBM)是最常见、最具侵袭性的脑瘤之一,中数生存率仅14.6个月,5年生存率不到10%。PDPN是实体瘤发展过程中的一种关键蛋白。研究人员发现,注射他们设计的CAR-T细胞到79只免疫缺陷的小鼠中,成功阻止了其中60%的小鼠成胶质细胞瘤的生长。
论文的共同作者Toshihiko Wakabayashi说:“考虑到PDPN 与GBM的不良预后相关,靶向PDPN的CAR-T疗法给一线化疗后复发或耐药的患者带来了新的希望。尽管这一免疫疗法的临床应用还有很多需要克服的挑战,但这一研究是CAR-T治疗实体瘤的重要里程碑。”(生物谷Bioon.com)
参考文献
《CAR-T Cells Targeting Podoplanin Reduce Orthotopic Glioblastomas in Mouse Brains》
《Dendritic cell vaccines based on immunogenic cell death elicit danger signals and T cell–driven rejection of high-grade glioma》
(原标题:免疫疗法为治愈脑瘤带来新希望!)




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 楼主| 发表于 2016-5-1 13:47:54 | 只看该作者
CAR-T免疫疗法新模式——治疗实体瘤
疫疗法已然成为人类对抗癌症新的希望,而CAR-T疗法则是近年来最有前景的肿瘤免疫疗法之一。CAR-T药物已经成功在人类血液癌症研究中被证明有重要作用,然而针对实体瘤仍然是一个巨大的考验。如果能应用于治疗实体瘤,那将具有很大的潜在市场。
为解决这个难题,科学家们与该领域内的主要公司展开密切的合作。宾夕法尼亚大学医学助理教授Edmund Moon和他们团队已成功地完成了临床前期研究,有助于开辟此道路前进。
Edmund Moon教授主要研究一种关键检查点的抑制性受体PD-1,其是最近刚批准的Nivolumab和Pembrolizumab药物的靶点。由于能产生肿瘤反应的免疫细胞数量较少,这两种药在治疗一些肿瘤中疗效受到一定的限制。
因此Edmund Moon教授和他所带领的团队设计了新一代免疫细胞,通过病毒载体在CAR-T细胞中插入一转基因受体PD1CD28。CAR-T细胞是CD19、间皮素、PSCA这三种关键蛋白的靶标,而这三种蛋白是在肿瘤细胞中表达的。另外,他们还在细胞内设计了PD-1受体,能识别CD28表达的肿瘤细胞内其对应配体PD-L1,从而产生免疫信号。
"我们发现一些肿瘤有很强的侵袭性,并且抵抗其他形式的治疗。我们惊讶地发现,载入PD1CD28的CAR-T细胞相比于没有插入PD1CD28的T细胞,能对小鼠肿瘤模型产生较强的免疫反应,能增加小鼠的存活率。另外,我们还发现其他形式的PD-1受体载入并没有增强CAR-T细胞的免疫效应。"Moon教授称,"我们希望在血液肿瘤中看到的巨大成功,能同样发生在治疗实体肿瘤中。并且,随着我们继续研究其他免疫疗法与T细胞疗法的结合,治疗实体瘤中将会更好地发挥T细胞的功能。"
CAR- T,全称Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy,即嵌合抗原受体T细胞免疫疗法。可以特异性地识别肿瘤相关抗原,使效应T细胞更具有靶向性、活性和持久性。主要过程是:是从癌症病人身上分离免疫T细胞,利用基因工程技术给T细胞加入一个能识别肿瘤细胞,并且同时激活T细胞杀死肿瘤细胞的嵌合抗体,再经过体外培养,大量扩增CAR-T细胞,然后将细胞输回病人体内。



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 楼主| 发表于 2016-5-1 13:45:54 | 只看该作者
免疫疗法CAR-T的“江湖人生”
人生小哲理

当我退役的时候,我希望回头看我走过的路,每一天,我都付出了我的全部!“
                ——科比·布莱恩特



肿瘤治疗是一块难啃的硬骨头,人们总是费劲脑汁想要攻破。传统的化疗给患者带来了无比的苦楚,副作用更不说。当肿瘤免疫疗法突破那道防线出现在人们眼前的时候,一切都变成了“有可能”。技术的不断更替也使得CAR-T的江湖地位越来越稳固。

CAR-T 的“江湖人生”



2014年6月,只有19名员工的Kite生物技术公司在美国纳斯达克上市,一天之内狂揽1亿3千万美金!仅仅过了两个月,同样不到20人的Juno生物技术公司对外宣布,成功一次性融资1亿3千万美金,这样Juno一年之内已经融资超过3亿!这两个小公司没有任何收入,没有一个上市的药物,凭什么如此受投资人的欢迎,而纷纷向它们送钱?

CAR-T治疗的临床研究开始于2010年,当时CAR-T的发明人,宾夕法尼亚大学教授Carl H. June利用CAR-T治疗成功缓解了三位淋巴细胞白血病患者。其中有两位患者现在还很健康,没有复发的迹象。2012年,June利用还处于临床I期的CAR-T治疗技术,成功挽救身患急性淋巴细胞白血病已经无药可医的7岁小姑娘Emily Whitehead。Whitehead 是第一个接受CAR-T治疗的儿童。至此CAR-T一战成名。

美国各大分析机构预测,基于CAR-T疗法的肿瘤治疗市场空间可能达到350亿美元-1000亿美元;国内市场乐观估计的话可能达到1000亿人民币。2015年12月,诺华在第56届美国血液学会年会(ASH)上公布,CAR-T细胞疗法CTL019在2期r/r ALL临床试验中获得93%的完全应答率。

好吧,如此大的市场空间,以及对癌症的疗效之好,怪不得各路豪杰的争先追捧,都想将其取回自己的家门,为自己”生(zhuan)儿(qian)育(yang)女(jia)”。


CAR-T 的“霸王之战”



话说是“金子总会发光”!但CAR-T可不仅仅是块“会发光的金子”,而是…
在此,我也没有过多的精力来翻看CAR-T霸主之战的陈年老账,只列举近来的事件吧。

1、5000万美元!Celgene携手Juno深化CAR-T治疗研发合作

Celgene和Juno达成一项靶向CD19的CAR-T研发合作,交易金额达5000万美元。根据协议,Celgene将获得该项目在欧洲地区、北美和中国之外地区的研发和商业化权利,而Juno仍保留在北美和中国的商业化权利。

去年6月份,Celgene与Juno达成了为期10年、金额高达10亿美元的CAR-T全球合作研发协议,高调入主肿瘤免疫领域。本次合作将会帮助Celgene进一步强化在CAR-T治疗领域的地位,当前该领域的强劲对手是诺华和Kite。

2、5800万!中源协和买进血液研究所的CAR-T制备技术专利

中源协和4月11日发布公告,将自筹资金 5800 万元从中国医学科学院血液病医院(血液学研究所)购买一笔无形资产——用于治疗急性白血病等血液肿瘤疾病的嵌合抗原受体 T细胞(CAR-T)制备技术,包括CD19-CAR-T 及CD33-CAR-T两项专有技术及依托于该技术申请的相关专利。专利申请号分别为:【201510233748.0】和【201510362934.4】。

3、Juno联手药明康德,创新肿瘤细胞免疫疗法的开发

近日,药明康德联手肿瘤细胞免疫治疗巨头Juno成立新公司——上海药明巨诺生物科技有限公司(JW Biotechnology Co. Ltd)。结合Juno世界领先的嵌合抗原受体技术CAR-T和T细胞受体技术TCR-T,以及药明康德的研发平台和中国市场,打造中国领先的细胞治疗公司。

根据协议,药明康德和Juno公司将对药明巨诺拥有同等股权。药明巨诺实现发展里程碑后有权选择Juno产品线在中国进行开发和商业化;为此Juno公司将获取相应预付款或相当股权、里程款以及销售提成。

4、Baxalta牵手基因编辑公司Precision,开发新型CAR-T疗法

Baxalta公司与基因编辑公司Precision BioSciences宣布达成合作,开发基于健康供体T细胞的新型嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(CAR-T),以用于多种癌症的治疗。根据协议,双方将选择六个肿瘤靶点进行开发合作,并计划在2017年下半年将第一个候选疗法推进临床阶段。Precision BioSciences将主要负责II期临床及之前的研发工作,Baxalta则将主导后期开发和商业化的工作,并支付相应的里程碑款项,涉及金额总计约16亿美元。

Precision 提出,通过运用其开发的ARCUS基因编辑技术,对取自健康个体的T细胞进行改造,使之可用于癌症患者的治疗。这样,我们就可以有随时可用、足够数量的T细胞作为CAR-T疗法的“原料”,从而给癌症患者提供快速而有效的治疗。

5、罗氏牵手Kite,CAR-T疗法与PD-L1“珠联璧合”

3月18日,据FierceBiotech报道,罗氏与Kite Pharma达成合作交易,共同开发前者PD-L1药物atezolizumab与后者CAR-T疗法KTE-C19针对难治性、侵袭性非霍奇金淋巴瘤患者的联合疗法


6、基因、细胞大爆发 英国设定150亿美元的基因和细胞治疗产业目标

据Stephen Ward博士说,英国已经定下产值高达100亿英镑(150亿美元)的细胞和基因治疗产业目标。
Ward博士, Cell Therapy Catapult的首席执行官,在他在近期召开的bioProcessUK会上发表了讲话。Cell Therapy Catapult是一个助力英国细胞治疗开发和商业化的政府示范中心。

7、新一代CAR-T已经上路?Autolus募集一亿美元抢占高地

就在一年前,Autolus公司还不为大众所知。然而如今公司已经宣布将进行第二轮总额达六千万美元的融资,这也将目前公司融资总额推高到了1亿美元之多。作为新兴的生物技术公司,Autolus的主要兴趣是开发新一代的CAR-T疗法。而此次融资恰逢CAR-T三大巨头诺华、Juno以及Kite公司争夺首个FDA批准CAR-T疗法药物的风口。因此公司前景可期。

作为从伦敦大学学院剥离而出的生物技术公司,Autolus希望开发出比如今处于申请阶段的CAR-T疗法更安全有效的新一代疗法用于治疗血液瘤以及实体瘤。


肿瘤免疫疗法CAR-T VS PD-1/L1
谁更胜一筹
先说说强大到亮瞎到我猫眼的代言团队:




CAR-T代言人:Emily Whitehead



事件:2012年,June利用还处于临床I期的CAR-T治疗技术,成功挽救身患急性淋巴细胞白血病已经无药可医的7岁小姑娘Emily Whitehead。Whitehead 是第一个接受CAR-T治疗的儿童。至此CAR-T一战成名。

PD-1代言人:美国前总统卡特



事件:2015年12月6日,美国各大主流媒体纷纷隆重报道,美国第39届总统吉米·卡特于6日发表声明说,医生在给他做完最近一次脑部磁力共振扫瞄后,没有发现此前在他大脑中出现的黑色素瘤(melanoma)或新的癌细胞。对神奇药物Keytruda的开发公司默沙东而言,这将是无价的代言!

CAR-T与PD-1/L1在癌症治疗方面各有优势。在肿瘤治疗的PK赛上,我们不希望用“以己之长攻彼之短”,而希望两者可以达到“优势互补”。


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CAR-T疗法发明者Carl H. June演讲:决胜癌症的CAR-T治疗
2015深圳国际BT领袖峰会上,被获评为“全球生物制药界最有影响力的科学家”、美国科学院院士、美国宾夕法尼亚大学终身教授卡尔·朱恩(Carl H. June),发表主题为“决胜癌症:癌症的CAR-T治疗”的演讲。


卡尔·朱恩(Carl H. June),美国科学院院士,现任美国宾夕法尼亚大学Perelman医学院病理系终审教授,Abramson家族癌症研究所转化医学中心主任。Carl H.June教授是CAR-T技术的发明者,迄今已发表超过360篇SCI论文,申请专利46项,授权31项。其中,很多文章发表在新英格兰杂志上(见附录)
以下为演讲实录:
在这里我想给大家介绍一下我们的CAR-T细胞疗法,我想给大家介绍一下,我研究中运用的新疗法,我自己的实验室是在宾夕法尼亚州,我们研发的一些疗法也是会基于这个实验室进行。作为在医疗健康行业的进步,我们在过去几年,尤其是一些年轻人和年老人身上都发现由于癌症带来的一些心血管的疾病,但是我们在一些学界的研究中,可以看到对于癌症的治疗也将会成为我们在未来健康花销中非常重要的一部分,我们要找到一些疗法是非常重要的,这样才能降低我们对抗癌症上面带来的一些医疗费用。
大家可以看到这是由于癌症的死亡率,死亡率相当高,中国也是如此。过去我们有一个所谓的战胜癌症,癌症的存活率,可以看到现在的曲线已经急剧下滑,对于很多癌症的诊断来说,许多都是由肿瘤开始,最近可以看到有一些疗法毒性并不是那么高,可以提高几个月的存活率,其他的免疫疗法需要有一些介入式的疗法,有很强烈的复发性,大家可以看一下这个期限,这就是我们所说的,我们在免疫疗法和治愈疗法中非常重要的疗法,我们希望能找到更高的治愈率,降低复发的目标。
我们可以看一下在癌症的免疫疗法里,一直都是我们在过去一百年里希望能做到的发展,而在这几年,其实才取得了长足的进步,我们使用一些抗体、PD1、PD-L1做到这一点,待会儿我也会讲一下自体基细胞,很多研究专家和科学家现在有了一些免疫疗法的初期想法,我们在这里主要用靶向细胞,如果是一个病人有靶向细胞可以杀死癌症的肿瘤细胞,在化疗之后,如果有一些抗体的话,我们就能进行调整。在这里的CAR-T靶向细胞不会杀死正常的细胞,五天就可以形成抗体,这个CAR-T细胞,我们2010年开始治疗一些临床的研究。
五年之后,他们接受治疗以后体内还有T型细胞,以后他们的人生中,我们看到可能会再次的复发,这里面他们体内的免疫系统希望寻求更多的办法对抗癌症,这种T细胞,每个能杀死一个肿瘤细胞,它就是我们所说的癌症细胞的连环杀手,如果是一位成人的话,2010年的时候注射了培养的一些靶向细胞的话,在这里面的方法要比其他的方法更有用。
我们一开始的做法就是先去从他的血液里面取出一些白细胞,在实验室里进行培养,五天内就可以培养成型,单一的血液注射,重新注入到病人的体内,2011年的4月,我们可以看到在一些晚期的肿瘤患者和癌症病人的治疗中,我们也可以看到里面的重要性,在他们体内的T型细胞能够杀死肿瘤细胞,我们可以把这种细胞叫做肿瘤细胞的连环杀手。
五年以后,这一系列的疗法在早期接受试验的病人体内还能继续实现,在细胞的表面实现一些抗体,这样的话,能够通过两到三个星期进行重新的治疗。在医疗工程上就能看到一些困扰,病人体内是否可以成为生产这种细胞的源泉、制造地呢?我们首先可以看到,他们首先会去接受一些比较难治的,他们有一些慢性的细胞,淋巴细胞白血病以及一些其他的癌症表征。
我们所说的淋巴细胞治白血病,它们的存活率是10%,两年之后还有10%的存活率。去年我们的报告,实现了50%完成缓解CR,这是很少在单一的机构里,一期临床试验出现这个结果,这是多中心的实验,这是诺华赞助的,包括基于我们现在的结果等待,包括FDA的批准,最早方案的治疗是非常知名,这是一个患者当时只有6岁,她成为非常知名的例子。
2012年到现在已经有两年多了,我们也可以看一下,纽约时报2012年登了她的封面,这也是做了一系列的恢复,我们也可以通过一个短片看到。
她也成为当时风靡一时的偶像,奥巴马3月1号宣布精准医疗的方案,我们知道习主席和奥巴马总理正在见面,代表中美之间非常良好关系进一步的发展,我们现在来看一下总体医疗方面的挑战,我们有三大挑战,一个是制药行业;二是生物技术;三是医疗器械、医疗设备。
我们现在正在不断改变这场革命,我们在打造第四道支柱,第四道支柱代表细胞治疗和其他我今天展示的新的治疗方案,我们现在面临着重重挑战。可能和其他的药物不一样,有的时候具有患者特异性,我们希望能找到一些更为普适性的细胞,能代表每个患者,背后还有一个未知数,他们可能有的时候是属于要找到本地的血库模型,还要找到一些当地不同的法规是不是能满足相关的需求。2014年的时候福布斯杂志有一篇知名的文章,文章也就是宾大和诺华的联盟,希望提出一些癌症的治疗疗法,希望得到美国FDA的批准,FDA也做出了突破性的文件,现在是多中心的临床实验,现在是在美国,未来还会向日本和其他地区开放,预期明年从日本开始。
有的时候你一生只有一个机会,美国医疗保险的体系能让患者,每一次来到医院里可以得到报销的覆盖,可能视作像疫苗一样,一次性注射,一劳永逸,不希望再重复治疗,我们也在做一些相关的研究,能让药物的疗效更好,并且能持续很长的时间。
有关CAR-T的抗原受体细胞在全国有77个大大小小的临床实验正在进行,它覆盖很多不同的地方,最多的是美国有48个临床实验,中国第二位,中国有20个相关的临床试验,还有八个在欧洲地区,中国在不断开发、制定标准,欧洲也在努力的赶上。日本和澳大利亚、亚太地区只有一个。
最开始只有一系列非常有限的学院机构关注,现在已经成为备受关注的新领域正在发展,让学术机构、研究机构,无论是来自美国和中国的机构正在积极的参与。我们希望有更多的人,还有一个美籍华人,我上次见到过他,我问他癌症怎么样,他说他的肌肉很痛。在得到治疗之后,他已经想要成为一个棒球手。一旦有机会我们能获得免疫治疗的成功、获得疗效,他们能回到正常的生活,不会再受到病魔的折磨,非常高兴来到深圳,非常感谢大家。
Carl H. June研究成果
Garfall AL, Maus MV, Hwang WT, Lacey SF, Mahnke YD, Melenhorst JJ, Zheng Z, Vogl DT, Cohen AD, Weiss BM, Dengel K, Kerr ND, Bagg A, Levine BL, June CH, Stadtmauer EA.Chimeric Antigen Receptor T Cells against CD19 for Multiple Myeloma.N Engl J Med. 2015 Sep 10;373(11):1040-7.
Porter DL, Hwang WT, Frey NV, Lacey SF, Shaw PA, Loren AW, Bagg A, Marcucci KT, Shen A, Gonzalez V, Ambrose D, Grupp SA, Chew A, Zheng Z, Milone MC, Levine BL, Melenhorst JJ, June CH.Chimeric antigen receptor T cells persist and induce sustained remissions in relapsed refractory chronic lymphocytic leukemia.Sci Transl Med. 2015 Sep 2;7(303):303ra139
Rapoport AP, Stadtmauer EA, Binder-Scholl GK, Goloubeva O, Vogl DT, Lacey SF, Badros AZ, Garfall A, Weiss B, Finklestein J, Kulikovskaya I, Sinha SK, Kronsberg S, Gupta M, Bond S, Melchiori L, Brewer JE, Bennett AD, Gerry AB, Pumphrey NJ, Williams D, Tayton-Martin HK, Ribeiro L, Holdich T, Yanovich S, Hardy N, Yared J, Kerr N, Philip S, Westphal S, Siegel DL, Levine BL, Jakobsen BK, Kalos M, June CH.NY-ESO-1-specific TCR-engineered T cells mediate sustained antigen-specific antitumor effects in myeloma. Nat Med. 2015 Aug;21(8):914-21
Barrett DM, Grupp SA, June CH.Chimeric Antigen Receptor- and TCR-Modified T Cells Enter Main Street and Wall Street.J Immunol. 2015 Aug 1;195(3):755-61.
Maude SL, Frey N, Shaw PA, Aplenc R, Barrett DM, Bunin NJ, Chew A, Gonzalez VE, Zheng Z, Lacey SF, Mahnke YD, Melenhorst JJ, Rheingold SR, Shen A, Teachey DT, Levine BL, June CH, Porter DL, Grupp SA.Chimeric antigen receptor T cells for sustained remissions in leukemia.N Engl J Med. 2014 Oct 16;371(16):1507-17.
Tebas P, Stein D, Tang WW, Frank I, Wang SQ, Lee G, Spratt SK, Surosky RT, Giedlin MA, Nichol G, Holmes MC, Gregory PD, Ando DG, Kalos M, Collman RG, Binder-Scholl G, Plesa G, Hwang WT, Levine BL, June CH.Gene editing of CCR5 in autologous CD4 T cells of persons infected with HIV.N Engl J Med. 2014 Mar 6;370(10):901-10
Maus MV, Fraietta JA, Levine BL, Kalos M, Zhao Y, June CH.Adoptive immunotherapy for cancer or viruses.Annu Rev Immunol. 2014;32:189-225
Grupp SA, Kalos M, Barrett D, Aplenc R, Porter DL, Rheingold SR, Teachey DT, Chew A, Hauck B, Wright JF, Milone MC, Levine BL, June CH.Chimeric antigen receptor-modified T cells for acute lymphoid leukemia.N Engl J Med. 2013 Apr 18;368(16):1509-18
Liddy N, Bossi G, Adams KJ, Lissina A, Mahon TM, Hassan NJ, Gavarret J, Bianchi FC, Pumphrey NJ, Ladell K, Gostick E, Sewell AK, Lissin NM, Harwood NE, Molloy PE, Li Y, Cameron BJ, Sami M, Baston EE, Todorov PT, Paston SJ, Dennis RE, Harper JV, Dunn SM, Ashfield R, Johnson A, McGrath Y, Plesa G, June CH, Kalos M, Price DA, Vuidepot A, Williams DD, Sutton DH, Jakobsen BK.Monoclonal TCR-redirected tumor cell killing.Nat Med. 2012 Jun;18(6):980-7
Porter DL, Levine BL, Kalos M, Bagg A, June CH.Chimeric antigen receptor-modified T cells in chronic lymphoid leukemia.N Engl J Med. 2011 Aug 25;365(8):725-33


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CAR-T疗法发明者Carl H. June演讲:决胜癌症的CAR-T治疗
今年年初,伦敦大学的科学家也在皇家学会癌症研讨会上表示,到21世纪中叶,人类有望实现“没有80岁以下的人死于癌症”。当然,这些人的豪言壮语并非是口若悬河。
近几年,科学家在肿瘤免疫治疗领域的突破,足以让大家有底气相信上述那些话语。说起免疫治疗,目前主要有两大令人振奋的最新成果,一类是免疫检查点阻断治疗,包括针对T淋巴细胞抗原4(CTLA-4)的抗体(Ipilimumab)和针对CD8阳性T细胞的程序性死亡因子PD1/PD-L1的抗体;第二类就是以CAR-T细胞技术为主的过继性免疫治疗(被动免疫),包括LAK细胞、CIK细胞、CTL细胞、TIL细胞等。

CAR-T也称为嵌合抗原受体T细胞技术。CAR-T虽然并不是一个完全新鲜的事物,但是近几年改良的CAR-T技术作为一种新型细胞疗法成功应用于癌症的临床治疗。而那个幸运的小女孩Emily Whitehead,请大家记住她的笑脸,因为她将永远被载入人类与恶性疾病战斗的史册。在CAR-T技术出现以前,传统的药物治疗目标主要是“延长病人的寿命”,通常的指标是“1年存活率”“5年存活率”云云,谁也不敢奢望把癌症治愈。然而CAR-T的出现,让人类看到了彻底治愈癌症的曙光,我们终于能大声地说“滚蛋吧!肿瘤君”。

幸运女孩Emily Whitehead
CAR-T疗法的现状:世界与中国
小编通过clinicaltrials.gov网站,以“chimeric receptor”为关键词进行在线搜索,大致可为大家展示全世界CAR-T临床工作开展的整体情况。目前,我们能检索到的临床数量有122项,其中美国共有77项、中国有24项临床实验、欧盟共有16项、中东2项、日本、东南亚和澳大利亚各一项。中国已经成为全球第二大开展CAR-T临床研究的国家,看到这里,大家是不是还有点小激动呢。然而中国在CAR-T领域的飞速发展远不止如此!美国是最早开展CAR-T临床实验的国家,2010年前全球的CAR-T注册临床实验都集中在美国。2011年,欧洲也开始CAR-T临床注册,至2013年起,中国301医院也加入CAR-T临床研究的大军。至此中国CAR-T项目注册数逐年递增,到2015年11月,中国注册的CAR-T临床数目已经超过美国,达到全年新注册的CAR-T临床总数的50%。
然而关于中国的CAR-T研究,在火热的背后我们应警惕一些问题的出现。不可否认,中国的科研土壤并不那么“纯粹”,目前如此大规模的上马CAR-T项目,最大的问题是如何保证研究的质量。有关部门应当做好监督作用,杜绝一些并没有CAR-T研究实力而盲目跟风的科研机构和医院。此外,中国的CAR-T研究一定要做好有价值的专利申请,并且积极参与国际CAR-T标准的制定。不然你的CAR-T技术再好,在今后的商业应用方面永远受制于人,诸如此类的哑巴亏我们已经吃的够多了。

截止到2015年12月12日的全球CAR-T临床注册项目地区分布
目前,全球的科研人员更倾向于CAR-T在血液肿瘤(白血病和淋巴瘤)方面的治疗研究,血液肿瘤能充分发挥CAR-T的优势,而实体瘤中,CAR-T较难以进入肿瘤内部,因此杀伤效果目前较为有限。在免疫非常敏感的黑色素瘤中,效果很明显,而在其它实体瘤中还正在探索。
在现有的CAR-T临床实验中,最常见的靶点仍然是CD19,全球共有59项临床实验选择CD19作为靶点,这与CAR-T临床偏好血液肿瘤的情况一致。其余研究较多的靶点有Her2(7项)、GD2(7项)、CEA(6项)、mesothelin(5项)。此外,全球的临床研究主要还是以第二代CAR-T技术为主,其中主流的共刺激因子为4-1BB和CD28。所有的项目中,采用三代/四代技术的项目占总数的比例不到10%。而中国和美国可能是目前全世界唯一进行四代CAR-T临床实验的国家。
不过,不过不要误解,四代的疗效就优于二代或三代,只是靶点和技术有差别而已。
以CD19为靶点的典型二代CAR-T技术
CAR-T联合CRISPR可能会带来新的突破
虽然CAR-T离最后的商业化应用还有些时日,不过CAR-T研究领域的顶尖企业诺华制药(Novatris)却未雨绸缪,其在今年年初投资了专攻CRISPR技术的新兴公司Intellia Therapeutic,两者将合作开发最有前途的新药。然而就在诺华的投资仅仅过去几个月,CAR-T新贵Juno Therapeutics就与Editas Medicine达成7.37亿美元的合作协议,准备结合CRISPR技术共同开发癌症免疫疗法CAR-T和TCR(high-affinity T cell receptor)。去年,Juno与诺华已经对部分CAR-T相关的专利纠纷达成和解,不过看来这两家企业又想在CRISPR技术上开辟第二战场。
而且他们投资的这两家CRISPR技术公司的背景又非常耐人寻味,Intellia背后有着CRISPR女神 Jennifer Doudna的身影,而Editas Medicine则是张锋的后花园。Doudna早先是Editas的联合创始人,后来也是由于专利的问题脱离了最初的团队,并将自己的知识产权授权给了Intellia Therapeutics。最终,这场逐鹿中原的游戏变成了“诺华+Jnnifer Doudna ”PK“JUNO+张锋”。
Jnnifer Doudna和张锋
CAR-T的明天
虽然现在CAR-T治疗还没有完全进入商业化阶段,不过CAR-T技术的发明者卡尔教授表示,CAR-T技术2010年开始做第一次临床实验,估计2017年通过美国FDA审批,只用7年的时间,这样已经是很快了。
目前严重的免疫反应是CAR-T疗法最大的副作用--细胞因子风暴(CRS),表现为高热。但是如果没有CRS的话,也就意味着没有治疗效果,所以副作用是治疗过程的一部分,我们需要解决的是如何控制这个副作用。针对这个问题,今年9月发表在《科学》杂志上的一项研究中,加州大学旧金山分校的研究员设计出一个能够严格控制T细胞行为的“分子开关”,这一突破成果有望解决T细胞治疗严重副作用的重大障碍。这一研究颠覆性的开发了“沉默”CAR-T系统,能精确地使CAR-T细胞行使完它的使命后自行凋亡,大大缓解了严重的副作用,诚然使CAR-T免疫治疗的有效性和可靠性提升到一个新的高度。
现阶段,CAR-T疗法还面临诸多技术挑战,例如CAR-T治疗过程自动化和流程化,异源CAR-T的应用,CAR-T在实体瘤中的应用等,最终这些技术突破,才使CAR-T广泛应用。最后我们相信,这一天的到来不会让世人等太久!


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 楼主| 发表于 2016-5-1 13:41:54 | 只看该作者
SITC 2015:聚焦国际肿瘤免疫治疗前沿趋势2015-11-7 作者:MedSci   来源:MedSci 我要评论9
Tags: 肿瘤免疫  治疗  
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2015年第30届癌症免疫治疗协会年会(SITC)于11月4日-8日在美国——马里兰州——国家港口召开;

CAR-T细胞治疗现状:安全性及疗效


肿瘤免疫疗法的疗效评价


FDA加速免疫治疗审批程序




Public Accessto CBER

结论:
1.新的治疗方法带来新的监管挑战;
2.个体化治疗(精准治疗)需要新的临床development paradigms;
3.肿瘤缩小(反应率)或许不能真正预测临床获益;
4.基因修饰T细胞,扩增,目前剂量,安全性挑战。

基于基因/细胞的肿瘤治疗产品(2009-2014)


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 楼主| 发表于 2016-5-1 13:40:51 | 只看该作者
几种常见细胞治疗肿瘤技术:CART和NK细胞技术,其中taNK闪耀前景
免疫疗法是利用免疫系统来治疗疾病的一种概念:包括基于T细胞、B细胞及自然杀伤细胞(NK)等免疫细胞疗法。目前在CAR-T免疫疗法领域,除诺华及Juno外,其他跟进者包括Kite、基因治疗先驱蓝鸟生物(Bluebird bio)、生物技术巨头新基(Celgene),这些公司的细胞治疗技术皆是以T细胞为核心。
一、CAR-T细胞
CAR-T,全称是Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy,嵌合抗原受体T细胞免疫疗法。这是一个出现了很多年,但是近几年才被改良使用到临床上的新型细胞疗法。在急性白血病和非霍奇金淋巴瘤的治疗上有着显著的疗效,被认为是最有前景的肿瘤治疗方式之一。正如所有的技术一样,CAR-T技术也经历一个漫长的演化过程,正是在这一系列的演化过程中,CAR-T技术逐渐走向成熟。
第一代CAR介导的T细胞激活是通过CD3z链或FceRIg上的酪氨酸激活基序完成的。CD3z链能够提供T细胞激活、裂解靶细胞、调节IL-2分泌以及体内发挥抗肿瘤活性所需的信号。但第一代CAR改造T细胞的抗肿瘤活性在体内受到了限制,T细胞增殖减少最终导致T细胞的凋亡。第二代CAR在胞内增加了一个新的共刺激信号,实验证明,这使得原有的使源自TCR/CD3复合体的“信号1”扩大,许多研究都表明,搭载了“信号2”的第二代CAR与第一代CAR相比,抗原特异性不变,T细胞增殖、细胞因子分泌增加,抗细胞凋亡蛋白分泌增加,细胞死亡延迟。常用的共刺激分子为CD28, 但之后有研究将CD28用CD137(4-1BB)进行替换,除此之外,一种使用NK细胞受体CD244的思路也被提出来。虽然不同的第二代CAR究竟孰优孰劣,不同的研究者用不同的肿瘤在体内和体外的研究中得到的结果不尽相同;但与第一代CAR相比,这种设计能够增加对肿瘤细胞裂解的记忆效应以及CAR介导的杀伤效应。
为了进一步改良CAR的设计,许多研究组开始着眼于发展第三代CAR,不仅包括“信号1”、“信号2”,还包括了额外的共刺激信号。不同研究者们用不同的靶点和共刺激信号开展的研究所得到的第二代CAR和第三代CAR的比较结果存在一定的差异性。一些研究报道表达第三代CAR的重组T细胞在抗肿瘤活性、存活周期及细胞因子释放方面均显著提高;Wilkie等的研究结果显示靶向MUC1的第二代CAR与第三代CAR重组T细胞在抗肿瘤细胞毒性方面并无明显差异,虽然表达第三代CAR的T细胞能够分泌更大量的IFN-γ(Wilkie S, Picco G, Foster J, et al. Retargeting of human T cells to tumorassociated MUC1: the evolution of a chimeric antigen receptor. J Immunol 2008; 180: 4901–4909.)。值得注意的是,上述区别仅仅是体外实验中获得的结论,目前尚未在体内比较第二代和第三代CAR的报道。这两代CAR之间的差异可能不止来自于信号传导域,胞外的抗原结合域(scFv)、重组T细胞的转染方法(慢病毒VS逆转录病毒)、重组T细胞的回输方式(静脉回输VS腹膜VS瘤体)等均可能影响CAR-T细胞的最终抗肿瘤效果。
最近一例采用通用的CAR技术制备的CART成功救治一例复发性白血病成功,标志着CART技术由个性化制备向通用CART细胞治疗迈进。
二、NK细胞
全球知名医生陈颂雄创办的NantKwest也在今年上市。根据该公司官网的介绍:其主要以自然杀伤细胞(natural killer cell,NK)治疗为核心,拥有三大技术平台——aNK、haNK和taNK。众所周知,NK细胞不仅是机体重要的免疫细胞,不仅与抗肿瘤、 抗病毒感染和免疫调节有关,而且在某些情况下参与超敏反应和自身免疫性疾病的发生。
aNK、haNK和taNK三大技术平台与当前备受追捧的CAR-T技术平台有何异同呢?
1、Activated Natural Killer "Off-The-Shelf" Cell:The aNK Cell

第一步:将aNK细胞绑定受体;第二步:激活颗粒酶;第三步:释放颗粒酶。The aNK Cell是NantKwest的当家平台,也是后面两种平台的基础,,aNK(Activated Natural Killer)包括重要的“A-A-A”步骤,即Adhesion(粘附)——Activation(活化)——Apoptosis(凋亡)。
杀伤细胞抑制性受体在功能上类似于T细胞表面的程序性死亡受体1(PD-1),都可以抑制细胞信号通路,PD-1通路的配体为PD-L1,后者是肿瘤细胞的防身利器,CAR-T对实体瘤效果不佳,很大程度上就因为肿瘤细胞高表达的PD-L1抑制了T细胞活性。aNK不表达杀伤细胞抑制性受体( Killer Inhibitory Receptors,KIR),进而避免自己被靶细胞表面的主要组织相容性复合体(MHC)抑制活性。
aNK Cell经过敲除KIR的改造后,犹如多了一层“防护罩”,即使它进入了肿瘤浸润区域,也可以很轻松躲避肿瘤的抑制信号,保持满满的能量去消灭肿瘤细胞;而Juno、Bluebird的CAR-T倘若没有如此防护罩直接裸奔到肿瘤浸润区域,或将因PD-L1的存在而失去作战力。

off-and-shelf 治疗标准操作流程
技术点评:由上图可见,独特的aNK 细胞平台(off-and-shelf 治疗)不同于一般的NK 细胞的独特之处在于不表达杀伤抑制受体(KIR)。而KIR恰恰是癌细胞经常利用用以逃避NK 细胞杀伤的受体;同时,aNK细胞还携带颗粒酶和含有穿孔颗粒的较大有效负载,从而使其能针对多靶点提供致死酶有效负荷。另外,公司的生产专利、递药系统保证了aNK细胞可以按需要商业化生长,就像“在袋子里的活药”。aNK细胞的安全性已经在几十个I期临床(针对恶黑和实体瘤)中得到验证,其安全性、活性和对生存期的延长已经证实。
2、Antibody Mediated Cell Killing by high-affinity Natural Killer cells:The haNK Cell
被高亲和性自然杀伤细胞杀死的抗体介导细胞(haNK)可以扩大aNK的应用范围,对接并提高那些对抗体依赖性的细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)发挥功能的抗体的疗效。
HaNK如何发挥自己作用的?
抗体发挥作用的一个重要机理是ADCC,即抗体依赖Fc(对免疫球蛋白Fc部分c末端的受体)同NK细胞的CD16结合招募并激活NK到肿瘤靶细胞处对肿瘤细胞进行清除,例如我们熟悉的重磅单抗药物——赫赛汀、美罗华都依靠ADCC发挥作用。
抗体就是士兵,而自然杀伤细胞(natural killer cell,NK)是武器(军火),赤手空拳的士兵很难在同肿瘤对抗中获胜。haNK cell通过改造表现的CD16,直接提升了对Fc的亲和力,即为赫赛汀、美罗华类的抗体打造了拿手武器。
因此haNK细胞是一种对抗肿瘤的通用“武器”,相同的haNK cell配合已上市的不同抗体药物联合使用,用于治疗不同的疾病。所以未来使用赫赛汀、美罗华时,医生或许会建议你带上haNK细胞,杀伤力更强。


技术点评:haNK可提高CD16亲和力,若依赖T细胞的CAR-T若是对CD3进行改造,毅然也可增强自身对抗肿瘤的能力。
3、Target-Activated Natural Killer Cell:The taNK Cell


靶向活化自然杀伤细胞(taNK Cell)近乎模仿CAR-T的嵌合抗原受体(CAR)技术:通过嵌合在NK细胞表面的肿瘤特异性抗体,靶向识别并摧毁肿瘤细胞;不同的是,taNK敲除了KIR相当于拥有“防护罩”,CAR-T是“裸奔”。

taNK细胞在3秒内攻击HER2过度表达的转移性乳腺癌细胞
技术点评:aNK、haNK和taNK技术平台具有敲除抑制信号通路的概念,概念上较为领先CAR-T;不过相对于众多CAR-T来说,NK细胞治疗相对还是稀缺资源。由于传统的非特异性免疫治疗(NK、DC、CIK、DC-CIK)没有足够的临床数据证明其在延长癌症患者五年生存率方面有显著的改善,全球的研发基本也抛弃了这项起源于上世纪90年代的技术,转而侧重特异性免疫治疗(以T 细胞为核心,包括ACT、CAR-T、TCR 等)。但是随着基因编辑技术的发展和成熟,人类对NK细胞的改造或将在对抗癌细胞上具有更强的摧毁力。
当然,最近还在体内发现一种同时具有NK细胞和T细胞双重特性的细胞NKT,它对肿瘤具有更高特异性杀伤作用,在体内分布极少。不过未来有望也可以被改造成为重要的免疫治疗细胞之一。


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癌症生物免疫治疗,是敌是友?
南方周末近期发表了一篇名为《癌症免疫疗法:监管停滞 业务疯狂 国外谨慎 国内盛行》文章,引起了非常热烈的讨论。这确实是一个比较新的领域,也存在一些争议。但是就报道本身而言,其实还存在一些瑕疵,在具体事实的描述上存在偏差,对这个问题的一些深入把握也很不够。因此,值得再细细地讨论一下这个问题。

随着肿瘤发病率的逐年提高,人们对抗肿瘤治疗的关注日益增加。寻找一种高效、无毒的方式治疗恶性肿瘤无疑是医生和患者共同的梦想。人体免疫系统是保护机体不受外界疾病侵袭的关键保障。因此,利用人体自身免疫功能展开的抗肿瘤治疗成为焦点所在。
近年来,国内外免疫治疗发展迅猛,被认为是继手术、放射治疗、化学治疗之后,对肿瘤有明确效果的又一重要治疗方法,广泛应用于多种恶性肿瘤的治疗。同时,也确实存在报道中所称的“国家管理混乱,没有政策引导”的状况,这就导致了很多团体打着癌症最新疗法的旗号,招摇撞骗,牟取暴利。但是,报道称目前全国几乎所有三甲医院都在开展这种疗法。其实不然,就北京而言,像北京肿瘤医院等肿瘤专科医院和市属三甲医院都未开展这项治疗。

所谓细胞免疫治疗,通俗的说就是通过体外方式补充或者强化体内原有的免疫系统,从而让免疫系统强大到足以杀死肿瘤细胞。人体的免疫系统成份十分复杂,就像一个国家的军队分为陆军、海军、空军等很多兵种,但共同的使命是保卫人体不受疾病侵害。一个国家强军的方式可以通过增加军人数量、配备优良装备、加强训练、增强各个兵种之间的协作等多种多样的方式来实现。

十分类似的是,癌症免疫治疗也可以通过不同手段提高免疫系统效力。但是细胞免疫疗法是一类疗法,而不仅仅是一种。根据对免疫系统不同成份的补充以及强化的方式不同,肿瘤免疫治疗也被分为很多种类,包括淋巴因子激活的杀伤细胞、肿瘤浸润淋巴细胞、细胞因子诱导的杀伤细胞、树突状细胞、共培养免疫( DC-CIK) 细胞、自然杀伤细胞型的淋巴细胞,等等。而报道中所称的“通过抽取患者的免疫细胞,在体外扩增和加工,并重新输回患者体内,从而达到提高患者免疫能力,抑制或预防肿瘤生长的目的。”的这种方法只是众多免疫疗法中的一种,被称为DC-CIK。也确实是国内市场上最流行的一种细胞免疫疗法。然而报道中有多处混淆了细胞免疫疗法和DC-CIK疗法的概念,将两者混为一谈,其中“免疫细胞疗法在全世界都仅是临床研究”、“FDA没有通过任何细胞免疫疗法”这样的说法,是有失偏颇的。

那么肿瘤免疫治疗是否有效呢?答案是:正如上文所说,肿瘤免疫治疗包括很多种类,其中的一些方法,在一些具体的适应状况下,确实是有一定疗效。2010年美国FDA批准首个治疗性肿瘤疫苗Provenge(细胞免疫疗法中的一种)用于治疗晚期前列腺癌,经过临床实验表明这项治疗可以延长患者生命四个月。2011年FDA又批准了负向共刺激因子抑制剂的单克隆抗体易普利姆玛单抗(ipilimumab),用于治疗转移性黑色素瘤,并取得良好的治疗效果。今年5月实验性PD-1免疫检查点抗体nivolumab突破性疗法也被FDA认定可用于治疗自体干细胞移植和brentuximab失败的霍奇金淋巴瘤(HL)患者的治疗。值得注意的是,目前细胞免疫治疗并不是对所有患者、所有肿瘤都有疗效。肿瘤免疫治疗临床疗效与患者体内的肿瘤体积大小、治疗时机、免疫细胞细胞数量与活性、输入人体途径密切相关。因此,对不同病人、不同病种、不同分期的肿瘤疗效也不尽相同。因此我们针对一类肿瘤去讨论一个疗法的有效性显然意义不大,而盲目的说免疫细胞疗法对肿瘤根本无效也确实不科学。

尽管这些方法在美国这样的发达国家的研究历史已达十余年,其中一些方法也逐渐取得新进展并得以获批,但目前我国却没有相关的审批途径和管理规范,再加之其中巨大的经济利益,使得细胞免疫疗法在临床中的一些混乱局面长期存在,甚至有愈演愈烈之势。那么,为什么中国没有相关的审批途径和管理规范呢?其实,对于免疫细胞疗法的审批和监管本身也存在着一定困难,这是由于免疫治疗自身的特点决定的。
免疫治疗利用的是人体正常的免疫机制及免疫细胞,而不是某种药物。因此不能通过目前医学界广泛认可的临床实验方式来验证其疗效和毒性。由于每个患者的免疫系统都存在差别,每种肿瘤都会对患者免疫系统造成不同方面影响从而达到使肿瘤细胞逃过免疫组织监察的目的,所以同一种免疫治疗对于不同个体、不同肿瘤疗效当然不同。同时,不同免疫细胞在体外激活后又被输入体内,其“量”和“质”难以用统一标准衡量,因此免疫治疗的质量控制十分困难。正是由于上述种种原因,中国医药卫生部门目前才对这种疗法没有明确管理标准和审批流程。

对于每一位肿瘤患者和家属而言,切不可盲目的被广告欺骗,在经济损失惨重的同时,耽误正规有效的治疗。但是也不要因为目前国内生物免疫疗法的混乱的局面而全盘否定这种疗法的治疗效果。都要本着理性科学的态度看待这种治疗方式,把它作为肿瘤标准手术、放疗、化疗的等治疗方式之外的有利补充,针对不同患者、不同肿瘤、不同疾病时期,因时因地制宜,在综合治疗的框架下有选择的使用,才能明辨敌友,令患者获益。

对于国家的审批和监管部门而言,面对如此混乱的局面,只是宣称没有批准免疫细胞疗法在临床的应用显然是不够的。一方面,在研究能力已具备的情况下,尽快出台相应的审批政策使得该项疗法合法化自然是缓解目前市场混乱的一个办法。但是在目前无法审批的情况下,加强监管,取缔不法医疗行为也是卫生部门不可推卸的责任。






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