CAR-T新趋势!困难重重,幸有勇士围剿,无惧实体瘤“Hard模式”!

引言

在报道中国首个获批CAR-T产品(参见《中国首个CAR-T获批上市 复星凯特阿基仑赛一石激起千层浪》)时,我们系统梳理了目前全球范围内已获得批准的5款CAR-T疗法。可以看到,目前获批CAR-T产品基本覆盖了最常见的血液肿瘤,但并未出现实体瘤的踪影。更有甚者,目前全球开展的CAR-T临床试验中,其中的大部分仍然是针对实体瘤。这代表着,拥有CAR-T候选产品的制药军团,大多数仍未将血液肿瘤作为其攻克目标。与之形成鲜明对照的是流行病学实际:高达90%的恶性肿瘤是实体瘤,仅约10%为血液肿瘤!

作为一种备受期待的新型细胞疗法,CAR-T领域的玩家们为何在相对狭窄的赛道上拥挤?CAR-T疗法治疗实体瘤面临着哪些难点?有哪些勇士已在直面这个难题?目前取得了哪些进展?

伴随着这些问题,我们将走进今天的CAR-T系列文章之【实体瘤篇】。

CAR-T!

CAR-T开发者逆市场规律而行?

2019年的全球数据指出:约90%的恶性肿瘤发病率是由实体瘤引起,血液肿瘤仅仅是众多恶性肿瘤之中较小的一部分;同样是2019年发布的中国报告显示,血液肿瘤的死亡率仅占全部癌症的2.31%。可见,无论是从经济回报还是社会效益而言,征服实体瘤才能为企业创造更多价值、为患者带来更多希望。

然而,根据财通证券研报,目前全球所有开展的CAR-T研究中,高达72%是针对血液肿瘤,实体瘤占比仅27%。换言之,目前主要的CAR-T产品管线仍在不到10%的恶性肿瘤市场上打转。

如此悬殊的数量差距,为何众多的CAR-T开发者们还是仅面向血液瘤?

CAR-T!

难以攻克的难题:难点在哪里?

CAR-T在血液肿瘤领域中强有力的治疗能力有目共睹,根据2019年对已经报道的临床试验数据进行的统计发现,约80%的血液肿瘤患者经过CAR-T治疗后可以获得完全缓解。然而,在实体瘤的临床治疗中,CAR-T细胞的表现却相去甚远,总缓解率仅约9%。目前为止,实体瘤仍然是CAR-T疗法未能跨越的一道坎。那么,难点在哪里?与实体瘤和血液肿瘤的巨大差别有关。

要实现对实体瘤的安全有效治疗,CAR-T细胞需要“勇闯三关”。

特异性识别异质性靶点

靶点是CAR-T细胞攻击的目标。CAR-T细胞只有先特异性识别肿瘤抗原,才能实现对肿瘤的特异性杀伤。血液肿瘤就能表达较特异的靶抗原,例如目前上市的5款CAR-T产品中4款共同靶向的CD19。

然而,实体瘤表达的肿瘤相关抗原在正常细胞中同样会低水平表达,因此若使用这些抗原作为CAR-T的靶标,就会使得正常细胞也被攻击,导致严重的副作用。可能的解决办法包括调整CAR-T的亲和力、拆分信号设计CAR、引入抑制性信号等。

此外,与血液肿瘤不同,许多实体瘤内部会有各种不同类型的肿瘤细胞,携带的抗原及其表达水平都有所不同,具有高度的异质性。若CAR-T仅对其中部分肿瘤细胞有效,治疗就难以成功。然而广谱地靶向更多的抗原,又会杀伤更多的正常细胞。CAR-T的效果猛烈,如果把握不好这个度,相关的副作用就会很大。

穿透肿瘤组织物理屏障

即便解决了靶点问题,CAR-T还要拥有穿透肿瘤组织的能力,才能有效地发挥杀灭肿瘤细胞的效果。

血液肿瘤细胞是分散存在的,而实体瘤通常会形成致密的团块,成为阻挡细胞治疗的物理屏障。可能的解决方法是进一步改造CAR-T细胞,例如使表达更多的趋化因子受体,从而增加CAR-T细胞向肿瘤组织的迁移能力;或使表达攻击肿瘤基质细胞或降解细胞外基质的蛋白质,从而降低CAR-T浸润肿瘤组织所遇到的阻碍。

适应实体瘤肿瘤微环境

实体瘤具有弱酸性、低氧、缺乏营养的特殊微环境,适合肿瘤细胞生存。除此之外,肿瘤微环境中还有大量的抑制因子和抑制细胞。这些都非常不利于CAR-T细胞在其中的生存。

如何改变肿瘤微环境,让CAR-T细胞进入肿瘤组织后能发挥更大的作用,这是非常关键的。在CAR-T中引入细胞因子元件、联用其他药物、调控负反馈因子等,都是目前研究者们正在尝试的解决办法。

2019年,开发出了全球首个上市CAR-T产品Kymriah的诺华宣布,放弃对实体瘤领域CAR-T的研究计划,业界一片哗然。就连制药巨头都难以应对CAR-T在实体瘤研究方面的挑战,也难怪跟风者也都纷纷选择了“Easy模式”的血液瘤。

CAR-T!

迎难而上的勇者:剑指实体瘤!

好在,科技攀登高峰的道路上,永远会有一些勇者发挥革命性先驱作用,引领时代走向更高峰。在CAR-T治疗实体瘤的赛道上,目前就有不少勇士公司投入了这一赛道,其中不乏中国面孔。在细胞治疗领域,中国一直傲视群雄。如今在CAR-T攻克实体瘤的赛道上,中国同样不落人后。

细胞治疗教父率先起跑

Tmunity Therapeutics,这家2015年成立于美国费城的私人生物制药公司,背后的创始人在全球范围内都是赫赫有名,他就是被称为细胞治疗教父、协助诺华开发Kymriah的宾夕法尼亚大学教授Carl June。Tmunity致力于通过基因编辑和细胞工程工具开发下一代T细胞疗法,目前拥有多个正处于临床研究中的CAR-T项目,目标瘤种包括前列腺癌、胰腺癌、卵巢癌等。

紧随其后的还有数十家公司,例如专注于E抗原的Mnemo、、刚与Imugene达成互补合作的Celularity、拥有CoupledCAR技术的ICT等。

制药巨头们自然也不会缺席。艾伯维通过与Calibr的合作,获得了其平台的独家使用权,双方正共同开发针对实体瘤的CAR-T疗法。mRNA技术三巨头之一的BioNTech,专有的抗原库选择新的抗原和FixVac免疫增强剂递送可有助开发。

国内众多玩家不落人后

在整个细胞治疗领域,中国和美国齐头并进、遥遥领先。而具体到CAR-T治疗实体瘤的赛道上,国内玩家们也同样不落人后。

被称为国内细胞免疫治疗行业“独角兽”的永泰生物,目前也将研发重点放在了治疗实体瘤的研发方面。除了3款CD19 CAR-T产品之外,永泰布局了以预防肝癌手术后复发为临床适应症的多靶点产品EAL,且走的是非基因改造技术路线,目前正处于2期临床试验,后续还计划进行胃癌、肺癌等适应症的研究。

科济药业的一款靶向CLDN18.2的CAR-T产品,目标是胃癌和胰腺癌。CLDN18.2是一种高度选择性的细胞谱系标记物,在70%-80%胃癌患者及约60%胰腺癌患者的癌组织中普遍表达。

CAR-T!

各种解决方案合力围剿实体瘤!

众多制药企业的加入,带来不少极具潜力的攻克实体瘤的解决方案。

新靶点:多类型齐上阵

  • 肿瘤抗原作为潜在靶点:最理想的情况当然是肿瘤特异性抗原(TSA),次选是肿瘤相关抗原(TAA)。目前研究较多的有MSLN、MUC1、CEA、HER2、PSMA以及B7-H3等。

  • 替代抗原作为潜在靶点:主要包括FAP和VEGFR-2等在肿瘤细胞支持性生态位(肿瘤相关成纤维细胞、肿瘤血管系统)高度表达的抗原。

  • 糖脂抗原作为潜在靶点:这是一类独特的抗原,研究最多的是神经节苷脂GD2。

新设计:优化CAR和T

  • 对CAR构建体的优化:各种正在进行中的改造尝试包括设计双特异性CAR-T、为CAR-T装上“开关”、双靶点或多靶点CAR-T、修饰CAT-T使其过表达某些细胞因子等。

  • 换一种来源的T细胞:以CyCART-19为例,就是一种胎盘来源的T细胞疗法,不同于外周血来源T细胞,多为CD45RA+,易于离体扩增,且在体内具有更大的增殖潜力。

新机制:一切皆有可能

  • 克服肿瘤微环境的挑战:Tmunity、科济等都正在以此为目标进行研发。

  • 探索局部给药的可能性:例如肿瘤部位局部输注、颅内或腹膜内给药等策略。

  • 个体化方案以增效减毒:例如CAR-T与放疗、溶瘤病毒等疗法的联合治疗。

结语

目前有超过百家企业在CAR-T细胞临床试验领域前赴后继,如果开发者们还是将CAR-T的布局仅局限在血液肿瘤领域,显然是一脚踏入红海。换言之,只有着眼于实体瘤领域,企业才能有更大的发展。

诚如诗豪在《砥石赋》中的明志:“石以砥焉,化钝为利”。虽然目前CAR-T疗法在实体瘤治疗领域仍然存在巨大未被满足的临床需求,但已有大量研究人员积极探索、攻坚克难,而且已经取得了很多的成绩。随着研究的不断深入,相信就在不远的将来,更多的实体瘤患者会受益于这种极具前景的治疗方法!

主要来源:相关公司公开资料、CNKI文献等

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