文章來源公眾號:bioplus 作者:bioplus編輯部
前 言
In vivo CAR-T 建立在兩條長期演進(jìn)的技術(shù)路徑之上:一是 ex vivo 病毒工程化 CAR-T 的臨床成功與局限逐步顯現(xiàn),二是 RNA 與脂質(zhì)納米顆粒(LNP)遞送技術(shù)的持續(xù)成熟。兩者在近年交匯,催生出基于病毒載體或 LNP-RNA 的 in vivo CAR-T 平臺,并開始向臨床轉(zhuǎn)化。

Nature Biotechnology 近期發(fā)表文章指出,隨著相關(guān)交易持續(xù)累積,體內(nèi) CAR-T 有望對現(xiàn)有細(xì)胞治療模式產(chǎn)生重要影響。過去一年中,圍繞慢病毒載體和 LNP-mRNA 等體內(nèi)遞送技術(shù),全球已投入超過 48 億美元,多家跨國藥企通過并購或合作切入該方向,包括 Gilead/Kite、Johnson & Johnson、Bristol Myers Squibb 等,綜合當(dāng)前趨勢判斷,預(yù)計 MNC 在體內(nèi) CAR-T 方向的交易活動仍將在未來一年保持活躍。
與傳統(tǒng)體外(ex vivo)CAR-T相比,體內(nèi)CAR-T 的核心理念是在患者體內(nèi)直接遞送 CAR 的遺傳指令,使T細(xì)胞原位完成轉(zhuǎn)導(dǎo)與擴增,從而避免復(fù)雜的細(xì)胞采集、體外制造及淋巴清除預(yù)處理。
目前,體內(nèi) CAR-T 的技術(shù)路線主要分為兩類:一類采用整合型慢病毒載體,以實現(xiàn)更持久的 CAR 表達(dá),主要面向腫瘤適應(yīng)癥;另一類采用非整合型 LNP-mRNA 載體,實現(xiàn)短暫表達(dá),更契合自身免疫疾病對安全性和可重復(fù)給藥的需求。盡管近期交易呈現(xiàn)出一定的適應(yīng)癥分化趨勢,但哪種路線最終占優(yōu)仍有待臨床數(shù)據(jù)驗證。以下,小編整理文章“In vivo CAR-Ts captivate big pharma. Nat Biotechnol (2025)”的主要內(nèi)容與觀點。
01 體內(nèi) vs. 體外CAR-T
目前,所有 CAR-T 產(chǎn)品均采用體外(ex vivo)制造模式:患者需要前往醫(yī)療中心接受淋巴細(xì)胞采集(白細(xì)胞分離術(shù)),隨后細(xì)胞被運送至集中化生產(chǎn)設(shè)施,患者自身的細(xì)胞被導(dǎo)入 CAR 構(gòu)建體、擴增,數(shù)周后再送回原醫(yī)療中心,重新輸注給患者。
體內(nèi) CAR-T 細(xì)胞療法提供了一種極具吸引力的簡化替代方案:CAR 的遺傳指令可以直接在患者體內(nèi)遞送,通過慢病毒載體或 LNP-mRNA 載體在體內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)循環(huán)中的 T 細(xì)胞。與體外方法相比,體內(nèi)路徑的一個主要優(yōu)勢在于無需進(jìn)行淋巴清除——這種具有毒性的化療預(yù)處理方案不僅用于為體外CAR-T細(xì)胞的植入“騰出空間”,還用于清除調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞和其他髓系細(xì)胞,否則這些細(xì)胞會削弱體外 CAR-T 產(chǎn)品的活性。
體內(nèi) CAR-T 的吸引力不僅體現(xiàn)在生物學(xué)層面,也體現(xiàn)在操作和物流層面。在不需要淋巴清除、也不需要復(fù)雜制造流程的情況下,理論上腫瘤科醫(yī)生或風(fēng)濕免疫科醫(yī)生可以在確診當(dāng)天(或幾天內(nèi))通過一次門診輸注完成治療,而無需體外 CAR-T 所要求的復(fù)雜培訓(xùn)和物流體系。
體內(nèi) CAR-T避免淋巴清除還可能帶來其他優(yōu)勢。這種方式可以保留患者自身的免疫系統(tǒng),包括那些原本會消耗 IL-2 和 IL-15 的細(xì)胞,并且可能減輕體外制造 CAR-T 細(xì)胞在體內(nèi)爆發(fā)式擴增時所伴隨的細(xì)胞因子釋放綜合征(CRS)和神經(jīng)毒性。

圖2 In vivo vs. ex vivo CAR-T
Umoja Biopharma 聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CTO Ryan Crisman 表示:“在體內(nèi)路徑中,你擁有一個完整、具有緩沖能力的免疫系統(tǒng)。”許多公司會將 CAR-T 的設(shè)計限定在單一的 CD8⁺ 或 CD4⁺ T 細(xì)胞亞群上;不過,也有人如Crisman 主張通過更廣泛的 CD3⁺ 激活信號來“重新訓(xùn)練”免疫系統(tǒng)。
02 遞送技術(shù)
在遞送技術(shù)層面,目前有兩條主要技術(shù)路線在競爭:一種是永久性的,一種是暫時性的。前者使用整合型慢病毒載體(源自體外 CAR-T 領(lǐng)域),以支持在侵襲性腫瘤中實現(xiàn)持久的 CAR 表達(dá);后者仍處于較早期開發(fā)階段,采用 LNP 攜帶編碼 CAR 的 mRNA。LNP-mRNA 載體不會整合進(jìn)染色體,只產(chǎn)生短暫的 CAR 表達(dá)——這一特性在自身免疫疾病中具有優(yōu)勢,因為安全性門檻更高,且可能只需要一次快速的“免疫重置”。對于非腫瘤適應(yīng)癥,可能真正需要的是短期 CAR 表達(dá)和非整合型載體。
這種“腫瘤用慢病毒,自免用 LNP-mRNA”的分化邏輯在近期交易中已有體現(xiàn),但遠(yuǎn)未成為定論。Kite 通過收購 Interius 并與 Pregene 合作,率先押注整合型載體路徑。Kite 全球研發(fā)負(fù)責(zé)人 Priti Hegde 表示,公司一直對整合型慢病毒路徑保持興趣,因為其概念驗證更加成熟;同時,她也強調(diào)公司“同樣非常希望探索基于LNP的平臺”。
對多家體內(nèi) CAR-T 初創(chuàng)公司而言——包括 EsoBiotec(現(xiàn)隸屬阿斯利康)、Interius(現(xiàn)隸屬 Kite)、Umoja、深圳 Genocury、Kelonia Therapeutics 以及 Exuma Biotec——解決方案在于聚焦慢病毒顆粒。EsoBiotec 創(chuàng)始人兼 CEO JP Latere 表示,體內(nèi)路徑的核心挑戰(zhàn)是在體內(nèi)以盡可能高的效率、盡可能特異地轉(zhuǎn)導(dǎo)足夠多的 T 細(xì)胞。特異性來自于通過 T 細(xì)胞表面標(biāo)志物進(jìn)行靶向,以及只在 T 細(xì)胞中表達(dá)的合成啟動子;效率則依賴于在抑制性免疫環(huán)境中激活靜息T細(xì)胞。“最終目標(biāo)是,在體內(nèi)生成一個盡可能接近體外 CAR-T 的產(chǎn)品。”Crisman 也認(rèn)同這一點,認(rèn)為在腫瘤領(lǐng)域,慢病毒載體因其穩(wěn)定整合和良好持久性而具有顯著優(yōu)勢。
然而,持久性并非沒有代價。整合型慢病毒載體帶來了插入突變和繼發(fā)惡性腫瘤的潛在風(fēng)險。這一風(fēng)險在 2024 年被再次放大:美國 FDA 在發(fā)現(xiàn) 14 例 T 細(xì)胞惡性腫瘤病例后,對所有六款體外 CAR-T 產(chǎn)品的黑框警告進(jìn)行了更新。盡管如此,對數(shù)千名 CAR-T 治療患者的系統(tǒng)研究顯示,其繼發(fā)癌癥發(fā)生率與僅接受化療的相似患者相當(dāng),而化療本身也具有低水平的基因毒性風(fēng)險。因此,F(xiàn)DA 已于當(dāng)年 6 月取消了 REMS 要求,但黑框警告仍然保留。
為降低相關(guān)風(fēng)險,新一代慢病毒載體已進(jìn)行了廣泛改造。Hegde 認(rèn)為,在腫瘤領(lǐng)域,其獲益-風(fēng)險比仍然是有利的,而“持久性”正是慢病毒構(gòu)建體在腫瘤中不可替代的價值所在。
與此同時,越來越多初創(chuàng)公司正開發(fā)用于短暫表達(dá)的 LNP-mRNA 載體,以實現(xiàn)重復(fù)給藥并減少肝臟攝取。Capstan、Immorna、MagicRNA、Aera Therapeutics 和 Stylus Medicine 采用傳統(tǒng) mRNA;而 Orna、Orbital、Byterna 和 Strand Therapeutics 則探索編碼 CAR 的環(huán)狀 RNA,旨在探索具有更長的體內(nèi)壽命和更高的表達(dá)水平。在該領(lǐng)域中處于領(lǐng)先位置的公司之一是 Capstan,該公司已于今年6月被艾伯維(AbbVie) 收購。這家總部位于美國加州圣地亞哥的生物技術(shù)公司聚焦于自身免疫疾病,其核心建立在一個全新的LNP平臺之上。其關(guān)鍵創(chuàng)新在于一種核心脂質(zhì)(“L829”),該脂質(zhì)被專門設(shè)計用于避免肝臟攝取并可快速降解,同時在納米顆粒表面裝飾 抗CD8 的單克隆抗體。Aghajanian 補充指出,通過在納米顆粒表面裝飾這種靶向T細(xì)胞的抗體,“可以進(jìn)一步降低肝臟攝取”,這可能是由于其在空間位阻上阻礙了肝細(xì)胞LDL受體介導(dǎo)的攝取。在食蟹猴模型中,反復(fù)給藥的CD8靶向 LNP(攜帶抗CD20 CAR mRNA)可誘導(dǎo)持續(xù)一個月的B細(xì)胞耗竭,清除記憶性B細(xì)胞,并允許以初始型B細(xì)胞為主的重建。

03 初步POC數(shù)據(jù)與發(fā)展展望
今年 1 月,EsoBiotec 報告了一名多發(fā)性骨髓瘤患者接受其體內(nèi) CAR-T 療法 ESO-T01 后的數(shù)據(jù):在給藥 28 天后,患者骨髓中檢測不到微小殘留病灶。兩個月后,阿斯利康以 10 億美元收購了該公司。在多發(fā)性骨髓瘤適應(yīng)癥中,EsoBiotec 來自中國的早期體內(nèi)慢病毒試點研究顯示,在不進(jìn)行淋巴清除的情況下,載體仍可轉(zhuǎn)導(dǎo)組織駐留型T細(xì)胞,并在骨髓中24 小時內(nèi)觸發(fā)明確的靶向活性。Hegde 將這一早期骨髓信號稱為“一個有趣的發(fā)現(xiàn)”,體現(xiàn)了局部整合、局部轉(zhuǎn)導(dǎo)與擴增,這或許為長期受限于腫瘤浸潤瓶頸的實體瘤提供潛在優(yōu)勢。
今年 5 月,中國公司 Genocury Biotech (濟因生物)公布了早期概念驗證數(shù)據(jù),成為第二個在體內(nèi)使用慢病毒載體并取得積極結(jié)果的案例。Genocury 報告稱,在一項研究者發(fā)起的研究中,其療法使一名DLBCL患者達(dá)到完全血液學(xué)緩解。該患者在治療前未接受淋巴清除,治療過程中亦未出現(xiàn)體外 CAR-T 細(xì)胞療法常見的細(xì)胞因子釋放綜合征、免疫效應(yīng)細(xì)胞相關(guān)神經(jīng)毒性綜合征(ICANS)或其他不良事件。
William Blair 投資銀行的分析師 Sam Corwin 認(rèn)為,該領(lǐng)域仍存在持續(xù)并購活動的空間,因為不同應(yīng)用場景可能需要不同類型的載體。即便在同一技術(shù)路徑內(nèi),安全性特征也存在差異。例如,EsoBiotec 觀察到多例 3 級CRS以及部分肝臟相關(guān)信號,而 Interius 迄今為止則表現(xiàn)出較為“干凈”的安全性特征——這表明該領(lǐng)域正進(jìn)入以載體和劑量為核心的精細(xì)化比較階段。
若大型藥企要全面投入、并真正打開大規(guī)模市場,體內(nèi)平臺必須證明其具備規(guī);圃炷芰。mRNA 新冠疫苗已經(jīng)證明,LNP-mRNA 載體可以實現(xiàn)數(shù)十億劑量級別的生產(chǎn)與全球分發(fā);但抗體修飾、位點特異偶聯(lián)的靶向 LNP則完全是另一種復(fù)雜程度。正如 Aghajanian 所言:“從第一天起,我們就開始考慮放大生產(chǎn)的問題……在 LNP 上裝飾抗體,會在工藝層面和分析層面都帶來完全不同層級的復(fù)雜性。”他將這一挑戰(zhàn)類比為 抗體-藥物偶聯(lián)物(ADC):如果去靶向和重復(fù)給藥的主張要在 III 期和上市階段成立,那么穩(wěn)健、可重復(fù)的偶聯(lián)與釋放分析是不可妥協(xié)的前提。
慢病毒陣營同樣面臨自身的 CMC(Chemistry、制造與質(zhì)量控制)現(xiàn)實問題——包括生產(chǎn)細(xì)胞系、高滴度純化以及復(fù)制型病毒檢測——但其支持者認(rèn)為,從整體來看,其生產(chǎn)成本將顯著低于高度定制化的體外 CAR-T 療法。
在這些技術(shù)押注背后,還潛藏著與雙特異性抗體之間的競爭格局。在自身免疫疾病領(lǐng)域,抗 CD19 × BCMA 雙抗正在迅速占據(jù)市場位置;但體內(nèi) CAR-T 細(xì)胞在這一領(lǐng)域可能具備關(guān)鍵優(yōu)勢。CAR-T 細(xì)胞具備主動遷移能力,能夠定向歸巢至淋巴結(jié)和脾臟等病理性 B 細(xì)胞的疾病儲存庫,而這些部位往往是被動擴散的大分子藥物難以觸及的。Hegde 也認(rèn)同這一觀點,認(rèn)為細(xì)胞可借助主動血管運輸進(jìn)入組織,而大分子主要依賴擴散。她表示,公司正嘗試在臨床前模型中證明這一差異。如果 LNP-mRNA 能夠在安全前提下模擬這種組織覆蓋能力,并實現(xiàn)真正的重復(fù)給藥,那么雙抗在風(fēng)濕免疫科的地位將面臨強有力的競爭。
另一個不確定因素在于,該領(lǐng)域如何應(yīng)對組織駐留型漿細(xì)胞以及維持復(fù)發(fā)的晚期微環(huán)境。在這一問題上,細(xì)胞靶向特異性將決定最終勝負(fù)。Aghajanian 提到,部分臨床經(jīng)驗顯示,CD19 CAR-T 可使大多數(shù)患者進(jìn)入緩解,但對少數(shù)由難治性漿細(xì)胞驅(qū)動的疾病仍需要 BCMA 作為補救。另一種可能的策略是:對于較輕的自身免疫疾病,采用短暫表達(dá)的 LNP-mRNA;而對于重癥自身免疫表型,則使用整合型慢病毒以實現(xiàn)深度且持久的免疫重置。
04 小 結(jié)
目前,市場的推進(jìn)速度快于數(shù)據(jù)本身,但數(shù)據(jù)正在迅速積累。未來一年將為一些基礎(chǔ)性問題帶來“引人入勝”的答案:在不進(jìn)行淋巴清除的情況下,整合型載體能否達(dá)到體外 CAR-T 的持久性?靶向 LNP 是否能夠在數(shù)周尺度內(nèi)安全重復(fù)給藥?在真實世界生產(chǎn)批次中,肝臟和脾臟是否真的實現(xiàn)了去靶向?預(yù)計MNC的交易活動將緊密跟隨這些問題的答案展開。