《Frontiers in Medicine》:Navigating CAR-T translation in Australia: lessons from an academic program
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采用基因修饰和未修饰免疫细胞的过继性细胞疗法已经彻底改变了癌症和感染的治疗方式。目前已有七种嵌合抗原受体(CAR)T细胞产品获批作为治疗方法,这为将其临床获益扩展至多种癌症类型提供了动力。许多表达新型受体的细胞疗法仍处于临床前开发阶段,需要进行严格的临床测试。
采用基因修饰和未修饰免疫细胞的过继性细胞疗法已经彻底改变了癌症和感染的治疗方式。目前已有七种嵌合抗原受体(CAR)T细胞产品获批作为治疗方法,这为将其临床获益扩展至多种癌症类型提供了动力。许多表达新型受体的细胞疗法仍处于临床前开发阶段,需要进行严格的临床测试。将这些疗法转化为早期临床试验,需要应对生产制造、质量和监管体系,而这些体系通常没有为学术研究人员提供明确的书面指导。本文提供了一个分阶段的路线图,以指导将学术性CAR-T细胞研究转化为研究者主导的I期临床试验,该试验在澳大利亚公立部门进行。本文借鉴了E2CAR项目,这是首个将靶向EphA2的CAR-T细胞产品转化为小儿骨肉瘤临床治疗的计划,在韦斯特米德儿童医院开展。研究人员介绍了在以下六个阶段中的经验:构建最终确定与载体策略、生产工艺开发、质量基础设施、分析方法开发与验证、多机构运营协调以及临床试验申请(CTA)监管沟通,并在每个阶段为研究人员提供建议。此外,研究人员还提供了整合的项目时间表、最低人员配置要求以及指示性成本,以支持科研基金申请和机构规划。尽管本文所述的运营框架是专门为研究人员的健康中心制定的,但研究人员提供的一些建议可能会使在类似环境中应对资源限制的学术团队受益。
CAR-T细胞是表达靶向肿瘤抗原嵌合抗原受体的基因工程免疫效应细胞,它已经彻底改变了某些血液系统恶性肿瘤的癌症治疗方法。目前获批作为治疗药物的CAR-T细胞产品主要用于急性淋巴细胞白血病、淋巴瘤和多发性骨髓瘤。为了将细胞疗法的临床获益扩展至包括实体瘤在内的多种癌症,研究人员开发的新型构建体必须经过转化才能用于早期临床试验,这要求研究人员应对复杂且不断演变的监管和运营环境。对于澳大利亚等细胞治疗市场较小国家的学术研究人员和公立机构而言,这尤其具有挑战性,因为国内缺乏完善的细胞和基因治疗良好生产规范(GMP)生产体系,且依赖公共部门或慈善资金。缺乏针对先进治疗药物产品(ATMP)的专门监管框架给临床转化带来了额外挑战。
E2CAR项目的背景与范围
E2CAR产品靶向EphA2,这是一种在多种实体瘤(包括小儿骨肉瘤)中过度表达的细胞表面受体酪氨酸激酶。此前,靶向EphA2的CAR-T细胞仅在复发性胶质母细胞瘤成年患者中进行过测试,且未充分描述GMP控制或进行正式的放行测试,因此不适合采用临床试验通知(CTN)途径进行申请。此外,E2CAR尚未在小儿骨肉瘤的环境中进行评估。因此,E2CAR项目代表了靶向EphA2的CAR-T细胞产品在小儿骨肉瘤中的首次临床转化。研究人员描述的监管途径是澳大利亚研究人员在将真正新颖的细胞构建体通过CTA途径进行首次人体测试时,如何应对澳大利亚药品管理局(TGA)框架的一个范例。
机构设置与限制
E2CAR试验将在韦斯特米德儿童医院(CHW)进行,这是悉尼儿童医院网络(SCHN)内的一家公立儿童教学医院。SCHN内的儿童癌症研究组(CCRU)负责E2CAR产品的开发与生产,而CHW的儿童癌症中心(CCC)提供临床试验的实施和患者护理。该试验在学术转化项目典型的限制条件下运作:基础设施分布在多个法律实体之间,依赖共享设施,公共部门资金有限,且需要跨机构边界进行协调。制造、质量、样本处理和临床实施在功能上和物理上分布在多个实体中,每个实体都需要与SCHN申办方签订单独的法律协议。这种分布式模型虽然复杂,但可能代表了澳大利亚及类似医疗系统中大多数研究人员面临的现实。
第一阶段:构建最终确定与载体策略
对于E2CAR,研究人员选择通过内部机构生产第三代复制缺陷型慢病毒载体(LVV),而不是在项目启动时采购商业GMP级载体。这一决定是出于小规模I期阶段的成本考虑,以及在早期开发过程中保持构建体灵活性的愿望。载体鉴定测试根据认证要求分布在多个提供商中进行。TGA在预提交会议期间提供的指导意见表明,LVV将被视为TGA采纳的欧洲药品管理局(EMA)指南下的药物物质,对来源材料、细胞库、生产过程和放行标准有相应的文件记录要求。这产生了比提供分析证书(CoA)的商业GMP级载体沉重得多的通用技术文档(CTD)模块3的文件负担。建议在投资CAR产品的工艺开发或分析方法验证之前,最终确定CAR构建体和载体来源。理想的方法是从一开始就与具有GMP生产和放大能力的商业供应商合作,以最大限度地减少载体鉴定测试的负担。
第二阶段:建立质量基础设施
ATMP生产的质量基础设施涵盖四个关键领域:生产厂房、设备确认、文件控制以及材料采购和可追溯性。由于TGA期望无论是否获得正式的GMP许可都遵循稳健的符合GMP的质量控制,因此需要维护和记录基础设施各方面的质量。生产厂房根据国际标准化组织(ISO)标准进行分类。设备需要验证、年度维护和例行性能监控。文件控制应从一开始就建立。材料采购需要可追溯的保管链,以确保材料的责任和安全。建议在可能的情况下,研究人员应寻求与能够提供现成质量管理体系(QMS)框架的现有质量实体合作。
第三阶段:生产工艺开发
生产系统的选择受起始材料可用性、所需开发优化运行次数、资本成本和工艺开发灵活性等因素影响。在“开放系统”中,存在交叉污染风险;而“封闭系统”由于需要大量前期资本投资且以固定的“每个患者一台设备”模式运行,对于依赖公共资金的学术机构来说可能过于昂贵。由于试验目标人群导致的起始材料体积限制,以及需要进行多次生产工艺优化运行,研究人员选择了在B级洁净室内的层流罩中使用G-Rex
?反应器的开放系统方法。优化后的方案包括基于CD4/CD8磁珠的选择和激活,随后进行基于LVV的转导,并在细胞因子IL-7和IL-15存在下扩增。一旦生产工艺最终确定,需要进行三次验证运行以证明一致性和可重复性。建议对于需要多次优化和验证运行的早期研究者主导试验,开放或半封闭系统提供了关键的灵活性。
第四阶段:分析方法开发与验证
分析方法开发是产品鉴定的关键部分,以确定产品特性和安全性。这些分析方法需经过验证,以证明其准确度、精密度、专属性、线性、范围、稳健性和重现性符合预定义的可接受标准。对于E2CAR,无菌和支原体检测被外包给具有验证方法的认可外部检测机构。研究人员内部开发了内毒素检测方法。产品特有的安全分析方法,如采用微滴式数字PCR(ddPCR)确定载体拷贝数(VCN),也需在内部开发。对于基于慢病毒载体的产品,复制型慢病毒(RCL)检测是一项关键的安全分析方法。CAR表达、存活率和稳定性测试以及效力测试也经过专门开发与验证。建议在工艺开发的同时开始设备供应商接洽和分析方法开发,因为设备确认和分析方法验证是交货期最长的项目。
第五阶段:运营组合与治理
虽然为了叙述清晰将此作为第五阶段,但运营组合与治理活动必须在转化项目开始时或接近开始时启动。E2CAR试验需要在多个内外部利益相关者之间进行协调。建立内部利益相关者协议比预期的要耗时得多。伦理和治理批准包括人类研究伦理委员会(HREC)批准、机构生物安全委员会(IBC)批准以及现场特定评估(SSA)。研究人员通过专职的临床试验项目协调员确保了制造团队和临床实施团队之间的顺利整合。建议研究人员尽早映射所有必需的机构利益相关者,并设立专职的临床试验协调员或项目经理,以管理制造、质量、治理和临床实施之间的接口。
第六阶段:CTA提交与监管沟通
针对无既往测试证据的4类生物制品的强制性CTA申请包括两部分。第一部分是供应未经批准治疗用品的申请表,并附有支持性技术档案,可使用CTD作为框架。第二部分是试验开始通知。TGA评估CTA申请的产品质量、安全性、标签和保管链,以及对TGA指令和指南的遵守情况。研究人员要求与TGA进行正式的预提交会议,就对质量和生产策略提供指导。建议研究人员在可行的情况下尽早通过预提交会议与TGA沟通,并从一开始就按照CTD模块要求组织数据收集和文件归档。
整合的时间表、人员和资源要求
基于E2CAR经验,从致力于临床转化到首例患者入组的总项目持续时间估计为30至36个月。关键路径通常包括载体采购和鉴定、CAR-T细胞生产优化和QMS的建立、放行分析方法验证、伦理批准以及CTA准备和审批。团队人员的峰值活动全时当量约需3.5至5.0人。人员成本在总支出中占比最大(50-70%)。虽然商业GMP级载体采购昂贵,但可通过避免重复鉴定分析来显著降低下游的时间和成本。对于从头开始建设的机构,成本可能超出预估。研究人员建立的机构能力代表了推进细胞和基因疗法临床试验的持久国家资产。
局限性与结论
该记录反映了单中心研究的经验,限制了其直接外推性。尽管如此,通过遵循GMP的核心原则,即使没有TGA许可的生产设施,也可以在小型机构或公立和慈善基金资助的研究医院启动研究者主导的I期临床测试。早期最终确定设计、工艺开发与平行分析方法验证的结合、早期利益相关者映射对法律协议批准的促进,以及尽早与监管机构接触,是实现转化成功的关键原则。