當Arie Belldegrun和David Chang全面接手輝瑞(Pfizer)所有的現成(off the shelf)CAR-T療法研發管線時,他們強調了與Cellectis的合作項目,可能會使Allogene Therapeutics走上商業化的道路。
令人振奮的是,兩個月后,Cellectis緊接著又開發了一種更安全的下一代嵌合抗原受體(CAR)構建體,現已定位于臨床應用。這種新型CAR-T將治療效果與保護措施相結合,可能為通過供體細胞制成的“同源”CAR-Ts鋪平道路,并且能夠以現貨(off the shelf)的方式出售。
近日,這項由Cellectis和輝瑞共同參與的研究發表在Nature旗下的《Scientific Reports》期刊上,論文中報道了這款集合了抗癌效力、安全性“自殺開關”以及純化和檢測能力的一體化CAR架構,且使用Rituxan(利妥昔單抗,rituximab)在體外和體內均能夠有效的耗盡大部分的CAR-T細胞。
關于自殺開關這個概念,業內人士早已耳熟能詳。從理論上來說,CAR-T細胞是一種可以留在患者體內多年的活性藥物,考慮到CAR-T眾所周知的安全性問題——例如細胞因子釋放綜合征(CRS)和神經毒性(NT),緊急開關已經上升到“救命稻草”這個級別了。
創新團隊負責人Julien Valton表示,Cellectis在這里取得的重大成就是將安全機制和其他理想品質結合在一個分子中,這使得CubiCAR與目前臨床中大多數的自殺開關區別開來,而CAR和開關處于不同分子中,會導致兩者之間潛在的不平衡性。
他說:“有時候,我們看到了CAR表達,卻看不到自殺開關。”
自Cellectis在三年前提出該項目以來,輝瑞一直參與該項目,為Valton的團隊提供了針對多發性骨髓瘤的以BCMA為靶點的CAR,該產品現在屬于Allogene公司,目前,其正在與Cellectis合作開發該結構的臨床應用。與此同時,Cellectis也將CubiCAR結構用于他們自己的CAR中,包括以CD123、CD22和其他抗原為靶點的CAR-T細胞療法。
另外,Bellicum和Autolus等公司也在致力于追求更好、更安全的細胞療法,第一步瞄準血液癌癥,最終的理想化狀態是能夠有效治療實體瘤。其中Cellectis在研的CubiCAR自殺開關需要被抗體激活,但其他公司大都選擇了小分子介導的方法。其中之一就是Poseida Therapeutics,其首席執行官Eric Ostertag告訴C&EN,抗體介導的開關可能需要數天時間才能真正起作用。
對此,Valton說:“在體外實驗中,使用臨床劑量的利妥昔單抗(rituximab)后,大約15分鐘就能夠耗盡絕大部分的Safeguard CAR-T細胞。且該動力學數據與文獻中使用ICaspase9和RQR8自殺開關獲得的數據一致。但沒有真正的方法能夠衡量它,直到該療法在人體內進行測試。”
此外,Valton還補充道,CubiCAR也可以通過QBEND10(CD34抗體)進行細胞檢測和純化,這意味著可以有效提取活性成分。
論文中詳述了這種被稱為CubiCAR的三功能CAR架構。實驗過程中,為了確定最佳的安全CAR體系結構,研究人員裝配了14種不同的含有1、2或3種CD20模擬表位的構建體,都是非免疫原性的并且對利妥昔單抗結合具有特異性。這些模擬表位被移植到第二代CAR構建體(靶向BCMA抗原)的細胞外部分的不同位置。
此外,研究人員還組裝了另外兩個含有人CD34表位的構建體,以允許有效的細胞富集。出于生產量的考慮,所有構建體首先作為mRNA在原代T細胞中轉染,并在轉染后的一天內篩選其在T細胞表面表達的能力,以允許利妥昔單抗消耗并刺激其抗腫瘤活性。
在小鼠模型中,研究結果顯示:CubiCAR和CAR-T細胞都能夠發揮有效的抗腫瘤作用。其中,在接受CubiCAR-T細胞治療的小鼠中,注射利妥昔單抗可以有效耗盡CAR-T細胞,反之,而未修飾的CAR-T細胞則不受影響(CubiCAR可用于純化,追蹤和消除CAR-T細胞)。
Cellectis的首席科學家Philippe Duchateau在一份聲明中表示,CubiCAR結構不僅集成了緊湊的安全保護裝置,可快速高效地消耗CAR-T細胞,而且還兼容針對不同靶標設計的多個scFvs,從而使其具備獨特的潛力,使CAR T-細胞免疫療法更安全。”
Allogene的首席科學家Barbra Sasu博士在一份聲明中表示:“自體CAR-T療法治療血液癌癥的變革性影響已經確定。現如今,我們計劃評估這種CubiCAR方法和其他新型CAR-T療法,這是我們和Cellectis合作開發的擴大的CAR-T研發管線。”
另外,波士頓大學的研究人員也在開發一種一體化(all-in-one)的方法,他們稱之為SUPRA CAR。這是一種分離的、通用的和可編程的CAR系統,旨在解決CAR-T細胞治療的安全性、特異性和患者復發問題。使用適配器分子,研究人員能夠控制T細胞激活的強度,或在體外完全關閉它。目前,該團隊正在與合成生物學公司Senti Biosciences合作,將他們的發現轉化為到臨床上去。(生物谷Bioon.com)