倫敦大學(xué)學(xué)院細胞與基因治療教授瓦西姆·卡西姆: CAR-T 療法已成血液性癌癥“克星”

每經(jīng)記者 文巧    每經(jīng)編輯 王可然    

在一間白色的實驗室里，一位年輕的醫(yī)生正小心翼翼地向從白細胞中分離出的T細胞加入特異性嵌合抗原受體（CAR）基因，將其修飾為CAR T細胞，隨后將其置于實驗室中生長和繁殖，等待它們被轉(zhuǎn)化為能夠識別并消滅癌細胞的“超級戰(zhàn)士”。

這就是CAR-T療法，一種利用基因工程技術(shù)改造人體自身免疫細胞的革命性腫瘤治療方法，為無數(shù)患有血液類癌癥的患者帶來了新的希望。自2017年以來，美國食藥監(jiān)局（FDA）已批準(zhǔn)六種CAR-T細胞產(chǎn)品用于治療晚期復(fù)發(fā)或難治性血癌患者。其中，吉利德的產(chǎn)品Yescarta的銷售額在2023年第三季度高達3.91億美元。

然而，這一新興療法也面臨著一些挑戰(zhàn)和風(fēng)險，如安全性問題。在2023年11月底，F(xiàn)DA宣布，已收到19份報告稱患者在接受CAR-T治療后患上了一種T細胞惡性腫瘤，該機構(gòu)正在對相關(guān)風(fēng)險進行調(diào)查。

但不可否認，CAR-T細胞療法仍是生物科技產(chǎn)業(yè)版圖中最具潛力的賽道之一，市場也期待著其作為癌癥治療的破局者。根據(jù)國外研究公司Precedence Research 的數(shù)據(jù)，2022年全球CAR-T細胞治療市場規(guī)模為38億美元，預(yù)計到2032年將達到885.2億美元左右，2023年至2032年復(fù)合年增長率將高達29.8%。

目前，CAR-T細胞療法主要針對血液性癌癥，該技術(shù)還存在哪些技術(shù)難題？下一個前沿領(lǐng)域又在何處？《每日經(jīng)濟新聞》記者就此采訪了倫敦大學(xué)學(xué)院細胞與基因治療教授瓦西姆·卡西姆（Waseem Qasim）。他曾在2022年主導(dǎo)了全球首次針對復(fù)發(fā)性T細胞白血病患者的堿基編輯細胞療法治療。

瓦西姆·卡西姆曾在2022年主導(dǎo)全球首次針對復(fù)發(fā)性T細胞白血病患者的堿基編輯細胞療法治療 圖據(jù)倫敦大奧蒙德街兒童醫(yī)院X平臺官方賬號

新興療法：殺死癌細胞

伴隨著科學(xué)家們對癌癥病理生理和發(fā)病機制更深入的理解，癌癥治療已進入一個新時代——從傳統(tǒng)以手術(shù)、放化療為基礎(chǔ)的治療過渡到以個體化精準(zhǔn)化的靶向治療和安全性及效能更高的免疫治療。而在這其中，嵌合抗原受體修飾T細胞療法是發(fā)展最為迅速的一種過繼性細胞免疫治療。

CAR-T療法通過提取患者自身的T細胞，再利用基因工程技術(shù)將一種特殊的受體——嵌合抗原受體（CAR）引入到T細胞中。這些經(jīng)過改造的T細胞被重新輸回患者體內(nèi)，能夠識別并攻擊攜帶特定抗原的癌細胞。T細胞除了來自患者自身之外（自體），也可以從其他健康供體中采集（同種異體）。

瓦西姆·卡西姆在向記者解釋該療法的技術(shù)原理時說道，“T細胞是白細胞，是我們免疫系統(tǒng)的重要組成部分。通常情況下，它們的作用是抵抗感染，并殺死受感染的細胞，還可以攻擊某些類型的癌癥。”

“在CAR-T療法中，我們收集這些細胞，并使用‘基因療法’對其進行改造。在這種情況下，CAR-T細胞被設(shè)計為僅針對一個目標(biāo)具有活性，能夠識別這個目標(biāo)細胞表面的標(biāo)志，然后殺死該細胞。”他進一步解釋道。

瓦西姆·卡西姆目前還在倫敦大奧蒙德街兒童醫(yī)院從事血液和骨髓干細胞移植方面的工作。他告訴記者，血液和骨髓干細胞中有非常多的T細胞，在20多年的從業(yè)生涯中，他及其團隊已經(jīng)積累了如何收集和修飾T細胞的豐富經(jīng)驗。

卡西姆向記者表示，“目前CAR-T細胞療法主要針對血液性癌癥，包括兒童和成人的白血病和淋巴瘤。”

2022年，倫敦大學(xué)學(xué)院和大奧蒙德街兒童醫(yī)院為一名13歲的復(fù)發(fā)性T細胞白血病患者提供了堿基編輯T細胞進行治療。這是全球首次使用堿基編輯的CAR-T細胞療法，其中使用的堿基編輯技術(shù)則是由卡西姆領(lǐng)導(dǎo)的研究小組設(shè)計和開發(fā)。

在提及這個案例時，卡西姆向記者表示，2022年，全球首次使用堿基編輯的CAR-T細胞來治療耐藥性白血病。這位患者情況良好，一年多后白血病就痊愈了。

“堿基編輯是CRISPR技術(shù)的一項進步，我們現(xiàn)在可以用化學(xué)方法改變DNA密碼的單個字母，而不是切割DNA。”他說道。與此同時，他提到了CRISPR技術(shù)在CAR-T治療中的潛力，“CRISPR是指一種像分子剪刀 一樣剪斷基因的新技術(shù)，它有助于改善CAR-T細胞的設(shè)計和功能。”

挑戰(zhàn)仍存：包括安全等

在傳統(tǒng)的癌癥治療如放射治療或化療中，健康細胞和癌細胞無法被明顯區(qū)分。這意味著，傳統(tǒng)治療會同時攻擊兩種類型的細胞，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用。相比之下，CAR-T療法利用患者自身的免疫系統(tǒng)來對抗癌癥，對細胞的識別更為精準(zhǔn)。

“（改造后的）T細胞就像有生命的藥物，它們不僅可以進入組織，還可以追蹤逃逸正常治療的細胞，如白血病。”卡西姆告訴《每日經(jīng)濟新聞》記者，“也因此，我們使用CAR-T來治療最難治療的血癌。”

盡管CAR-T療法可能代表著癌癥治療領(lǐng)域的極大進步，對這一療法的廣泛推廣仍然還有很長的路要走。記者注意到，CART療法的障礙之一是T細胞功能障礙，包括細胞衰竭或衰老，這將使得它們進入人體后的工作效率降低。

例如，CAR-T細胞在輸注到患者體內(nèi)時也可能會出現(xiàn)不受控制的增殖，從而導(dǎo)致潛在危及生命的炎癥和毒性。除此之外，同種異體CAR-T還存在較高的安全風(fēng)險，例如免疫排斥和移植物抗宿主?。℅VHD）等風(fēng)險。

值得注意的是，2023年11月28日，F(xiàn)DA宣布，已收到19份報告稱患者在接受CAR-T治療后患上了一種T細胞惡性腫瘤。FDA表示，目前所有靶向BCMA和CD19的CAR-T療法都存在導(dǎo)致T細胞淋巴瘤的風(fēng)險。該機構(gòu)正在調(diào)查對相關(guān)風(fēng)險進行調(diào)查，并正在評估采取監(jiān)管行動的必要性。

貝勒醫(yī)學(xué)院細胞和基因治療中心的CAR-T專家馬克西姆·馬蒙金（Maksim Mamonkin）稱，在臨床試驗中，繼發(fā)性癌癥“絕對不是經(jīng)常發(fā)生，也不是我們所期望的。但當(dāng)商業(yè)化產(chǎn)品用于成千上萬的病人的治療時，這可能會成為一個偶發(fā)性問題。”他解釋道，T細胞癌癥可能在患者接受化療等其他癌癥治療后發(fā)生。如果無意中收集了癌前細胞，并將其用于CAR-T治療，可能會導(dǎo)致繼發(fā)性癌癥。

除了以上的風(fēng)險因素外，卡西姆對《每日經(jīng)濟新聞》記者表示，“成本、時間以及所需的特殊實驗室是目前（推廣該療法）的主要障礙。不過，預(yù)計未來出現(xiàn)的新技術(shù)可能應(yīng)該能幫助解決其中一些問題。”

據(jù)報道，為每位患者提取T細胞、對細胞進行工程改造、擴增和輸注都需要相當(dāng)長的時間，這意味著患者必須等待很長時間才能進行治療。除此之外，這一過程對專業(yè)設(shè)施、科學(xué)和后勤支持提出了嚴(yán)格要求。

這些限制也意味著這一療法的經(jīng)濟成本極高。以諾華公司的CAR-T細胞治療技術(shù)為例，一次治療費用為47.5萬美元（約合人民幣約330萬元）。

市場升溫：引資本追逐

據(jù)醫(yī)療市場研究出版商Kalorama Information的數(shù)據(jù)，2023年前三季度，全球細胞和基因治療領(lǐng)域共融資270億美元，主要集中在T細胞療法（CAR-T、TCR-T、TIL）、NK細胞療法等方向。目前，該領(lǐng)域已經(jīng)有超過1500家企業(yè)參與，包括牛津生物醫(yī)學(xué)、安斯泰來制藥、武田制藥、禮來、百時美施貴寶、諾華等。

其中，CAR-T細胞療法已經(jīng)展示出了巨大的市場潛力。自2017年以來，F(xiàn)DA已批準(zhǔn)六種CAR-T細胞產(chǎn)品用于治療晚期復(fù)發(fā)或難治性血癌患者，分別是百時美施貴的Breyanzi及其合作療法Abecma、強生旗下楊森和傳奇生物的Carvykti、諾華的Kymriah以及吉利德科學(xué)的Tecartus和Yescarta。

據(jù)吉利德科學(xué)近期發(fā)布的2023年第三季度財報，Yescarta的銷售額當(dāng)季同比增長23%，達到3.91億美元；Tecartus銷售額同比增長18%，達到9600萬美元。而傳奇生物的Carvykti在美國上市的第一個年度銷售額就達到了1.34億美元。

在國內(nèi)市場，2023年11月上旬，合源生物CD19 CAR-T納基奧侖賽注射液獲批上市，用于治療成人復(fù)發(fā)或難治性急性B淋巴細胞白血病。這是首款在中國獲批上市的治療白血病的CAR-T產(chǎn)品，也是第四款上市的CAR-T療法。國內(nèi)此前已經(jīng)上市的三款CAR-T療法分別是復(fù)星凱特奕凱達、藥明巨諾倍諾達和馴鹿生物福可蘇。

根據(jù)國外研究公司Precedence Research的數(shù)據(jù)，2022年全球CAR-T細胞治療市場規(guī)模為38億美元，預(yù)計到2032年將達到885.2億美元左右，2023年至2032年復(fù)合年增長率將高達29.8%。

就國內(nèi)市場而言，潛力也不容小覷。據(jù)新華社，《The Lancet Haematology》發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2018年~2021年，國內(nèi)CAR-T細胞療法公司融資額就高達23.7億美元。據(jù)研究機構(gòu)弗若斯特沙利文預(yù)測，中國CAR-T市場規(guī)模到2030年有望達到289億元（約合40億美元）。

下個陣地：治療實體瘤

對于該技術(shù)的下一個前沿領(lǐng)域，紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心的專家們認為，在于實體瘤領(lǐng)域的治療，例如肺癌、腎癌、骨癌等。

發(fā)表在國際醫(yī)學(xué)雜志《分子治療腫瘤學(xué)》上的一篇論文寫道，CAR-T療法治療實體惡性腫瘤是一個令人興奮的前沿領(lǐng)域，但尚未實現(xiàn)，且必須克服幾個障礙，包括用于CAR-T細胞靶向的實體瘤抗原，（將T細胞）運輸?shù)侥[瘤、腫瘤抗原的成功浸潤和結(jié)合，克服CAR-T細胞的內(nèi)在因素以及可能影響該細胞效力和持久性的外在因素。

而這幾個障礙之中，關(guān)于實體瘤抗原的問題又最為值得關(guān)注。該論文提到，大多實體瘤中缺乏這種抗原，盡管新抗原（Neoantigen）可以避免為CAR-T細胞治療選擇抗原靶點的常見問題，但它們不適用于大量患者。

此外，即使在選擇了最佳抗原靶標(biāo)后，CAR-T的功能也取決于防止腫瘤逃逸免疫原性表位的能力等因素，也就是說，仍然存在腫瘤逃逸的可能性。以上這些因素，都是導(dǎo)致該療法在實體瘤中治療效果不佳的原因。

不過，研究人員正在探索如何改善這種療法的安全性和有效性，例如通過改進設(shè)計或開發(fā)新的靶點。

例如，得克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的胸部/頭頸腫瘤內(nèi)科主任John Heymach及其團隊看到了該療法在治療小細胞肺癌上的潛力。他們近期在Cancer Cell雜志上發(fā)表的結(jié)果表明，當(dāng)與靶向藥物相結(jié)合時，CAR-T細胞針對耐藥持久細胞表達的細胞表面蛋白，可以更有效地延遲完全耐藥的出現(xiàn)。

“我們相信，這些發(fā)現(xiàn)可能廣泛適用于產(chǎn)生不同類型治療耐藥機制的其他腫瘤類型。”Heymach說道。

盡管仍有大量工作要做，但研究人員對CAR-T細胞療法在實體瘤上的未來持樂觀態(tài)度。“我們看到了一些非常令人鼓舞的結(jié)果，例如成功地運輸和滲透到（實體）腫瘤中，以及在選定的患者中注意到顯著的客觀反應(yīng)。”得克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心干細胞移植教授Samer Srour說道。“這再次證實了CAR-T細胞在實體瘤中的應(yīng)用，并提供了概念證明。”

卡西姆認為，“可能需要更長的時間才能使相同的方法適用于更復(fù)雜的癌癥，并且其中一些可能會與藥物或化療結(jié)合使用。”

不過，作為細胞治療的代表，CAR-T療法輝煌的未來或許已經(jīng)不遠。

封面圖片來源：倫敦大奧蒙德街兒童醫(yī)院X平臺官方賬號