方德门达李俊:独辟蹊径,开发非基因编辑通用型CAR-T

2021-11-29 23:58:58 医药魔方


自2017年诺华和吉利德的CAR-T产品在美相继上市以来,免疫细胞疗法已成为各大生物技术公司布局的热点。然而,目前上市的CAR-T细胞疗法均是自体细胞疗法,治疗过程中存在一些困难和挑战:较长的制备时间可能导致患者因疾病进展而无法回输T细胞,增加治疗风险;较高的制备失败率以及部分患者T细胞水平过低也可能影响患者的治疗结局;此外,个体化制备也导致目前CAR-T产品的价格相对昂贵。由于这些局限性,通用型CAR-T成了目前重要的研究方向。国外布局的通用型CAR-T代表性公司包括UCAR-T 先驱企业 Cellectis、 Allogene Therapeutics、 CRISPR Therapeutics 等;国内开发通用型CAR-T的领先玩家包括科济药业、邦耀生物、北恒生物等。目前临床研究进展最快的是Allogene的ALLO-501A,处在临床I/II期阶段。然而10月7日,在报道了一例接受ALLO-501A治疗患者的CAR-T细胞染色体异常后,美国FDA暂停了其同种异体CAR-T疗法(AlloCAR T™)临床试验。这一事件也引发了人们对基于基因编辑技术的通用型细胞疗法固有安全隐患的担忧。
事实上,为了避开基因编辑技术可能带来的安全性问题,一些公司也在尝试开发非基因编辑通用型细胞疗法。10月中旬,细胞治疗领域明星公司传奇生物在其举办的研发日(R&D Day)活动中公布了其同种异体非基因编辑LUCAR平台。该平台旨在通过基因X的共表达破坏T细胞中内源性T细胞受体(TCR)复合物的活性,解决异体CAR-T免疫排斥反应。
除传奇生物外,国内的方德门达也在开发非基因编辑通用型CAR-T细胞疗法。在今年9月的CSCO大会上,中科大附一院血液科王兴兵教授利用方德门达基于膜蛋白胞内滞留技术开发的通用型CAR-T平台技术ThisCART(TCR and/or HLA-I Intracellularly Sequestered CAR-T)取得的最新研究成果亮相。该临床试验首次观察到非基因编辑的通用型ThisCART19细胞在晚期淋巴瘤患者体内的有效扩增、良好的安全性和极其显著的抑瘤疗效。研究结果显示该平台技术有望打破自体CAR-T的局限性,率先实现通用型CAR-T的临床应用。

“你们做什么门的?”“健康之门、生命之门”

方德门达为fundamental的英文直译,意为根源、起源,旨在从科学原理上找到最根本的创新方式,从基因层面、从源头做创新,解决一系列技术或配置上的障碍,开发出全新高度、安全有效的免疫细胞治疗产品,同时cured incurable,希望至少在某些肿瘤上能够治愈患者。2012年7月,方德门达在苏州吴江开发区注册成立,创始人李俊博士曾就职于诺华制药集团近10年,期间成功领导了包括靶向PCSK9抗体在内的多个创新药物研发项目。由于其在诺华工作的经验和积累,方德门达刚开始并未直接布局CAR-T,而是以创新药和抗体药物研发作为过渡。但是2015年,当李俊团队进入CAR-T领域时,仍算是国内较早的一批。赶了个早集的方德门达,近几年却一直默默无闻。李俊博士甚至还在朋友圈分享了一则笑话,曾有人将方德门达误以为装修公司,并电话咨询:“你们是做什么门的?”朋友们出谋划策:“是健康之门、生命之门!”

方德门达 创始人 李俊博士

谈笑之余,方德门达近年的“隐身”实则源于一次重大的决策。刚开始,公司是根据国外热门CAR-T靶点、适应症进行产品管线布局的。然而2017年,伴随着Kymriah、Yescarta在美国上市,也给整个行业带来了灵魂拷问。40万美金左右的价格,到国内估计20万美金上下,能够获益的患者有多少?再加上一整个流程花费3、4个星期,只能为一位患者服务,耗时费力。李俊博士毅然中止了之前在研的双靶点自体产品,走上了通用型疗法的开发之路。

紧接着面临的就是技术路线的选择,其中包括基因编辑、RNA静默、膜蛋白滞留技术。基于主动和被动原因,李俊博士团队最后选择了基本无人问津的非基因编辑膜蛋白滞留技术。主动原因是考虑到基因编辑和RNA静默都存在脱靶风险,被动原因是对基因编辑的不熟悉,以及RNA静默技术太过常规。再加上病毒学出身,对病毒逃逸宿主攻击的机制比较了解,因此自然而然想到利用病毒逃逸机制开发通用型CAR-T。就这样ThisCART技术诞生了。

ThisCART黑科技:“一步到位”,拒绝脱靶效应

ThisCART采用具有自主知识产权的膜蛋白胞内滞留技术,利用单一病毒载体同步实现CAR的表达和移植物抗宿主病(GvHD)的消除,不涉及基因编辑引起的脱靶风险,制备工艺也简化到与成熟的自体CAR-T工艺一致。

具体来说,该技术是利用单一病毒载体同时表达CAR和滞留信号。病毒转导T细胞后,一方面CAR进行正常的表达,另一方面滞留信号序列在高尔基体膜上有相应的受体, 一旦进入高尔基体就会被高尔基体上的受体结合, 形成回流小泡被运回内质网, 所以将该序列称为内质网滞留信号。该滞留序列携带的特异性蛋白可以将CD3/TCR复合物有效滞留在内质网内,几乎完全不出现在细胞表面,达到与基因编辑类似的功能缺失,从而预防GvHD。

来源:方德门达官网

更高级的版本还可以兼顾异同宿主抗移植物反应(HvGR)。HvGR是指患者的免疫细胞对输入体内的细胞发动攻击,这里面主要的“攻击者”有两类,即患者的T细胞与NK细胞。患者T细胞上的TCR识别并结合了回输T细胞表面的HLA,发现二者不“契合”,于是发动攻击。但回输T细胞表面的HLA全部缺失也不可行。倘若一个细胞上不表达HLA-1类分子,那就会被NK细胞识别为敌人,进行杀伤。升级版病毒载体在正常表达CAR时,所携带的滞留序列可以将CD3/TCR复合物以及部分HLA滞留在内质网内,从而预防GvHD和HvGR。

非基因编辑膜蛋白胞内滞留技术实际上是“老法新用”。这项技术最早起源于二三十年前,在没有基因编辑技术的情况下被用于研究膜蛋白的功能,即将膜蛋白“拉”在细胞内,然后研究某种受体功能。

与基于基因编辑的通用型CAR-T开发相比,ThisCART技术有3个方面的优势:

1)科学性:临床前研究数据充分证实了该技术的长期有效性和安全性;早期人体实验也证实其临床安全性,显著的体内扩增和临床疗效;

2)可及性a)因为采用单一病毒载体同步实现CAR的表达和GvHD的消除,ThisCART细胞制备工艺成为当前最简便的通用型CAR-T制备工艺,单人份回输细胞的生产成本可达到自体CART产品的1%甚至更低;b)完全自主知识产权,不受基因编辑技术的专利制约;

3)先进性a)不存在基因编辑带来的脱靶风险和产品均一性问题;b)工艺路线和自体CAR-T几乎完全一致,成熟度高(‘秒变’);c)生产工艺不存在影响T细胞活性的环节,制备效率高。不同于基因编辑引进了一些核酸酶,造成染色体的断裂、修复,该技术是最温和的一种基因转导方式,不伤细胞“元气”。

带着这项技术,方德门达在今年10月由北京希思科临床肿瘤学研究基金会、良医汇等主办的,以“探索黑科技,世界不止眼前”为主题的【第二届肿瘤诊疗黑科技大会】上斩获了黑科技大会-最具投资价值奖。

同一个月,方德门达还与金斯瑞蓬勃生物共同宣布,双方就通用型CAR-T项目的质粒与病毒载体CMC开发、临床样品及商业化生产达成战略合作。后续金斯瑞蓬勃生物将为方德门达提供ThisCART项目的质粒与病毒载体CMC开发、临床试验用样品和未来的商业化生产。双方通过优势互补、强强联合的方式进行合作,以实现在创新医药研发领域上的合作共赢,共同推动方德门达国际领先的通用型ThisCART药物的全球化快速发展。

“你到达了,是因为你相信”

当被问及在创办方德门达近10年的时间里,最大的收获是什么。李俊博士感叹道:“最大的收获就是4、5年前做的那个抉择,终于坚持到今天。其中充满艰辛,你可以想象到的一切犹豫、彷徨、不安、沮丧、撤退…都发生过在我们身上。”虽然只是几个形容词,但可以感受到在没有展开的话语下,是更多难以言喻,默默坚守的故事。

“因为我们确实选择了一条基本上无人问津的道路,没有任何人带路,一切都靠自己走出来的。所以说,我觉得最大的收获就是证实了当时停止自体CAR-T项目,毫不犹豫全身心投入到通用型细胞疗法赛道上面是正确的。今天有幸能够评论自己公司还活着,是一个很让人开心的状态。” 李俊博士补充说:“第二点,更加欣慰的是,基于一些主观、客观的原因,我们选择了膜蛋白滞留技术还是比较幸运的,这从根本上避免了近期被正式报道的基因编辑技术安全性风险的问题。”

回顾李俊博士之前所走的路,颇有种“若一去不回,便一去不回”的决然。“对于热爱的事情,我已经准备好了牺牲,这可能是每一个创业者都有的一种心态。”他说。由于在大公司难以全程跟进新药研发,发展受限,国内又在大力招商引资,李俊博士萌动回国创业的想法。2009年,当时还在世界金融危机,就业困难的时候,伴随着旁人的不解,他正式辞职了。在创业初期进行创新摸索的阶段,团队好多优秀的年轻人才因为各种原因离开,这也成为李俊博士的一大遗憾,没有早点出这样的成果,也无法让他们一起坚持到公司快速发展的今天。“有输的很惨的心理准备,不过即使输的很惨,只要能爬起来,你将脱胎换骨。做热爱的事回报是远大于付出的。在这个过程中,再苦再难也要坚持,要耐得住寂寞。”

对于创业,李俊博士将其比喻为“登山”。就像开始提到的,摆在方德门达面前的有3条路:一条是宽敞大路,如RNA静默技术,人人都可以在上面轻松地走,但任何人只要资源充足,比如开车,便能轻易追上前面走路的人。第二条是有点难度,需要借助专业工具攀登的路。像基因编辑,需要独特的技术团队才能攀登,而且已经前进的很远了,没有专业技术和装备的团队很难赶上。第三条是穿着简单装置也能走的羊肠小道,这条小道也能通到山顶,就像膜蛋白胞内滞留技术。方德门达自然是选择这条道路,只不过不像前两条,前面没有带路人,需要自己摸索。“在我个人现在看来,条条道路真的能通罗马。你到达了是因为你相信,要是足够相信的话,什么事情真的都能做成,只要基本原理、科学原理不错,虽然有一定的风险和不确定性,但是实际上真的是事在人为。”李俊博士强调:“对于创业者来说,创新就会面临一些艰难的选择,但至少不懂不能装懂,大家都懂的也不要去当炮灰。做难而正确的事。”

对于“难而正确”,方德门达不仅致力于开发通用型CAR-T,还啃上了占有绝大部分肿瘤市场的实体瘤“硬骨头”。来自斯坦福大学的研究显示,在免疫正常小鼠的淋巴瘤模型中,异体CAR-T细胞除了具有直接杀瘤活性外,还可以间接诱导宿主T细胞参与抗肿瘤免疫。后者不存在被排斥的问题,所以可以免疫接力,持久杀瘤。基于该研究的启发,李俊博士猜测研究中观察到的宿主T细胞扩增峰有可能是同种异体CAR-T诱导宿主T细胞抗肿瘤作用。如果该猜想在晚期淋巴瘤患者上得到进一步验证,那ThisCART就也有可能在晚期实体瘤患者产生同样的免疫接力,成为通用型CAR-T在实体瘤上的临床应用的开拓者。目前公司已布局实体瘤,且已经有几个理想的靶点进行临床前的研究,同时也在进行前期的临床对接探讨等。

采访的最后,李俊博士表示自己本身也需要做转型,“我是一个很宅的科学家,不太喜欢说话,但代表一个企业就必须要开放自己,不断进化,获得大家的认可。不过,希望随着公司的发展,我能做一个全职CSO,这是我最擅长和热爱的事,并且这也是我想和读者分享的一点,即在选择路径时,挑擅长和热爱的,热爱不怕失败。”

参考资料:

1#【2021CSCO】重磅发布!中科大附一院王兴兵教授利用即用型CAR-T平台技术ThisCART取得的最新研究成果亮相CSCO(来源:FundamentaTx)

2#金斯瑞蓬勃生物与方德门达签订协议,就即用型CAR-T项目的质粒与病毒载体CMC开发、临床试验用样品及商业化生产达成合作(来源:金斯瑞蓬勃生物)

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