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RegMed 2018 Vol. 94 1 CAR-T 治療產品之非臨床試驗審查考量 簡文斌 1 前言 近年來再生醫學發展迅速,目前以細胞治療領域為最蓬勃,而細胞治療領域中以用 於癌症治療之細胞治療產品(cancer cell therapy)發展最迅速。目前在全球已上市或者 正在臨床試驗階段積極進行的癌症細胞治療產品,依據其作用機轉不同,大致可分為: 1) Chimeric Antigen Receptor T Cells (CAR-T);2) T Cell Receptor Modified T Cells (TCR-T) ; 3) autologous circulating T cells targeting an unspecified tumor-associated antigen (TAA) or a tumor-specific antigen (TSA) ; 4) tumor-infiltrating T cells (TIL);5) T cell therapies based on new technologies [such as induced pluripotent stem cells (iPSCs), CRISPR or γδT cells];6) cell therapies derived from natural killer (NK) or NKT cells;及 7) others [therapies derived from other cell types (other cell therapy, such as macrophages or stem cells) [1] 2017年為腫瘤免疫治療發展重要里程碑,因為美國 FDA 分別在八月及十月領先全 球核准了兩個 CAR-T 治 療 產 品 - tisagenlecleucel (Kymriah TM -Novartis) 及 axicabtagene ciloleucel (Yescarta TM –Kite Pharma/Gilead Sciences),這兩個 CAR-T 產品作用標的(target)皆為 CD19 molecule (Cluster of Differentiation 19; 簡稱 CD19),最初核准適應症治療族群分別為 patients up to 25 years of age with B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia (ALL) that is refractory or in second or later relapse (Kymriah TM ),與 adult patients with relapsed or refractory large B-cell lymphoma after two or more lines of systemic therapy, including diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) (Yescarta TM )。Kymriah TM 在 2018 年五月又拿到 adult patients with relapsed or refractory (r/r) large B-cell lymphoma after two or more lines of systemic therapy including diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) not otherwise specified, high grade B-cell lymphoma and DLBCL arising 1 財團法人醫藥品查驗中心新藥科技組

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RegMed 2018 Vol. 94 1

CAR-T 治療產品之非臨床試驗審查考量

簡文斌1

前言

近年來再生醫學發展迅速,目前以細胞治療領域為最蓬勃,而細胞治療領域中以用

於癌症治療之細胞治療產品(cancer cell therapy)發展最迅速。目前在全球已上市或者

正在臨床試驗階段積極進行的癌症細胞治療產品,依據其作用機轉不同,大致可分為:

1) Chimeric Antigen Receptor T Cells (CAR-T);2) T Cell Receptor Modified T Cells

(TCR-T) ; 3) autologous circulating T cells targeting an unspecified

tumor-associated antigen (TAA) or a tumor-specific antigen (TSA) ; 4)

tumor-infiltrating T cells (TIL);5) T cell therapies based on new technologies

[such as induced pluripotent stem cells (iPSCs), CRISPR or γδT cells];6) cell

therapies derived from natural killer (NK) or NKT cells;及 7) others [therapies

derived from other cell types (other cell therapy, such as macrophages or stem

cells)[1]。

2017 年為腫瘤免疫治療發展重要里程碑,因為美國 FDA 分別在八月及十月領先全

球 核 准 了 兩 個 CAR-T 治 療 產 品 - tisagenlecleucel (KymriahTM-Novartis) 及

axicabtagene ciloleucel (YescartaTM–Kite Pharma/Gilead Sciences),這兩個 CAR-T

產品作用標的(target)皆為 CD19 molecule (Cluster of Differentiation 19; 簡稱

CD19),最初核准適應症治療族群分別為 patients up to 25 years of age with B-cell

precursor acute lymphoblastic leukemia (ALL) that is refractory or in second or

later relapse (KymriahTM),與 adult patients with relapsed or refractory large

B-cell lymphoma after two or more lines of systemic therapy, including diffuse

large B-cell lymphoma (DLBCL) (YescartaTM)。KymriahTM 在 2018 年五月又拿到

adult patients with relapsed or refractory (r/r) large B-cell lymphoma after two

or more lines of systemic therapy including diffuse large B-cell lymphoma

(DLBCL) not otherwise specified, high grade B-cell lymphoma and DLBCL arising

1 財團法人醫藥品查驗中心新藥科技組

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from follicular lymphoma 之適應症。此兩個 CAR-T 產品在美國 FDA 送件時皆依循

priority review 機制。Kymriah 之臨床支持數據主要為一個多中心、開放、單臂(signal

arm)的第二期臨床試驗(ELIANA, NCT02228096),其結果顯示在 63 位受試者中,整體

緩解率 (overall remission rate) 約為 83% [整體緩解率包括完 全緩解 (complete

remission rate, CR) 及 完 全 緩 解 惟 血 球 數 未 完 全 恢 復 (CR with incomplete

hematologic recovery, CRi)。第二個 CAR-T 產品-Yescarta 之臨床支持數據主要依據

一個多中心、開放、單臂的第二期臨床試驗結果(ZUMA-1),其療效評估主要依據是

complete remission (CR) rate and duration of response (DOR) ,結果顯示平均產生

反應的時間為 0.9 個月(範圍: 0.8-6.2 個月),整體反應率(the objective response rate,

ORR)為 72%,其中完全緩解佔 51% (95% CI: 41, 62),部分緩解(partial remission rate,

PR)佔 21%(95% CI: 13, 30)。兩個產品之核准通過皆要求須執行 REMS (risk evaluation

mitigation strategy),以降低這類產品可能引起危及性命的急性細胞激素釋放症狀

(Cytokine Release Syndrome, CRS)與神經毒性(neurotoxicity),當發生急性細胞激素

釋放症狀時,可使用 tocilizumab (IL-6 receptor monoclonal antibody)或併用

corticosteroids 進行症狀緩解;此外,亦皆須執行上市後研究(postmarketing study),

監測長期安全性以及致癌風險[2,3,4,5]。

CAR-T 治療之市場經濟與專利保護

目前已核准的兩個 CAR-T 產品,因研發廠商考量整體研發及製造、治療相關成本,

所訂出之治療費用相當昂貴,Kymriah 一個療程須美金 475,000 而 Yescarta 則需美金

373,000 左右。雖然諾華藥廠(Novartis)承諾 Kymriah治療結果若未觀察到療效可退費,

然而此療法因高不可攀的價格,目前尚無法廣泛使用於其適應症適用族群。即便如此,

市場預測至 2026 年,血液腫瘤治療相關市場將超過兩百億美金,其中 CAR-T 治療將

佔 11 億美金左右[6]。諾華藥廠自 2013 年起,針對其 CAR-T 開發技術布下全球專利防

禦網,主要以 CAR 為核心,包括載體構建、裝載 CAR、轉錄、擴增、提高 CAR-T 效力、

減少 CAR-T 副作用[脫靶效應(off target effect)、細胞激素風暴(cytokine storm)]、提

高 CAR-T 持久性、治療方法(中國不授權,有些國家授權)、監控治療效果、及與其他治

療或藥物合併治療等應用輔助技術的專利。另外針對 CAR-T 特殊標的(target)作用選取

位置,也都做了佈局,包括 EGFRvⅢ、CD19、CD20、CD22、CD123、CD33、BCMA、

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GFRalpha-4、CLL- 1 等靶點[7]。提醒有志於開發 CAR-T 相關治療產品者,應於開發早

期即須了解這些專利保護是否可能造成自身欲開發產品的專利障礙。

CAR-T 治療機轉與開發演進

已 知 將 健 康 人 的 免 疫 細 胞 移 植 到 病 人 體 內 後 , 發 揮 植 體 抗 宿 主 反 應

(graft-versus-host reaction, GVHR) , 伴 隨 植 體 抗 白 血 病 細 胞 作 用

(graft-versus-leukemia, GVL 作用),證實可有效降低白血病復發率,此為異體幹細胞

移植(allogeneic stem cell transplantation, SCT)之部分療效來源,亦為支持淋巴球輸

注(donor lymphocyte infusion)治療血癌之理論基礎。過去有一個小兒 ALL 的臨床試

驗顯示,異體幹細胞移植之病患若發生急性植體抗宿主疾病 (Graft-versus-Host

Disease, GVHD)者,其腫瘤復發風險低於未產生 GVHD 之病患[8]。然而,欲利用 GVL

作用治療血液相關疾病亦有可能引發嚴重或致命的 GVHD。此外,多次進行細胞免疫治

療癌症亦觀察到會篩選出產生免疫脫逃(immune escape)之癌細胞,而使得細胞免疫治

療無效。此現象雖可使用自體 T 細胞免疫療法以避免產生 GVHD 的風險,卻存在仍需

克服自體免疫耐受性問題。科學界已開發許多方式來克服這些細胞免疫療法面臨的困難,

其中利用上述機轉理論基礎,以特殊基因改造 T 細胞受體的方法,使 T 細胞作用更具專

一性,稱為 CAR-T 治療模式。

CAR-T 產品製造過程,簡單來說首先藉由白血球分離術(leukapheresis),將病人

自己的白血球分離出來,收集 T 細胞將之活化。接著在實驗室利用反轉錄病毒載體(例

如 lentiviral vector)設計表現特定的 CAR 質體(plasmid),接著將會表現特定 CAR 質

體(例如:CD19)送入 T cell 中表現,當 CAR-T 細胞可表現特定 CAR 之後就進行細胞擴

增,最後輸入病人體內進而專一消滅表現其標的蛋白(例如 CD19)之腫瘤細胞(圖一)。第

一個 CAR-T 細胞由以色列免疫學家 Zelig Eshhar 所製造,後續整個 CAR-T 研發歷史就

是其製備方式演進史。Carl H. June 與 Bruce Levine 共同發展之「Penn´s CAR-T

therapy」,為 Novartis 的 CAR-T 產品(Kymriah)之原發明人。

CAR 為合成的受體,可使用 retro-或 lentiviral vector 當載體,接上欲表現之 CAR

基因序列。目前常使用的載體為 lentiviral vector,再接上欲表現之 CAR 基因,其結構

組成主要包括 extracellular single-chain variable fragment (scFv)、transmenbrance

domain 以及 intracellular part of immunoreceptor tyrosine-based activation

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motifs (ITAM)三大部分,而 scFv 與 transmenbrance domain 之間還有可變動序列的

linker 以及 hinge 做連結。抗原結合單元(antigen-binding moiety; scFv)主要負責辨識

並結合至表現在腫瘤細胞表面之腫瘤相關抗原(tumor-associated antigen:TAA),而

表現在 T 細胞內 CAR 之其他組成,則與被轉殖之 T 細胞活化、增生、作用持續性及細

胞毒殺作用有關。過去第一代 CAR 主要結構除了抗原結合單元(scFv)外,負責傳遞 T 細

胞受體訊號的 ITAM 部份為 CD3ζ(delta),然而第一代 CAR-T 在非臨床模式雖可表現出

療效,然而此療效無法在臨床試驗被驗證。後續開發之第二、三代 CARs,為在 CD3ζ

再加上一或更多個 costimulatory domain (目前常見為 CD28、4-1BB、OX40),此設

計來自於 T 細胞需要透過活化 signal 1 (TCR 與 CD3 結合)與 signal 2(再與 CD28 等

co-stimulators 結合),達到完全活化 T 細胞的概念 (co-stimulatory signal)。Kymriah

為 CD3ζ 接 4-1BB,Yescarta 為 CD3ζ 接 CD28,屬於第二代 CARs。第三代 CARs 設

計有利於 CAR-T 細胞增殖、延長抗腫瘤與分泌細胞激素等作用[9,10,11](圖二)。目前於臨

床前研究階段有推出其他 CARs 設計概念產品,例如與 CAR 同時轉殖細胞激素(例如

IL-12)或者可控制的自殺基因 (例如: inactive, monomeric caspase9 subunits),來輔

助或控制 CAR 轉殖細胞之作用與存活[12]。雖然目前進入臨床階段 CARs 的設計主要概

念類似,然而有關 CAR 設計,各組成組合配對方式、序列長度設計等皆須考量與調整,

建議各概念性 CAR-T 細胞須經合適的非臨床試驗模式驗證,找出最佳化的 CAR/CAR-

細胞設計,再進入臨床試驗驗證,以提高開發成功率以及降低受試病人的風險。

(圖片來源: A study presented in the AACR Annual Meeting 2018 media preview webinar. Posted on March 16, 2018 by

Srivani Ravoori, PhD: http://blog.aacr.org/improving-the-effectiveness-of-car-t-cell-immunotherapy/)

圖一、CAR-T 細胞治療產品製備過程概述

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圖二、CAR 之結構

CAR-T 治療之應用

CAR-T 治療開發成功與否,其選擇作用的標的(target) 為關鍵樞紐,於治療腫瘤運

用上,選擇作用的標的通常為腫瘤相關抗原(Tumor-Associated Antigen, TAA)。最理

想化的腫瘤相關抗原特色,包括:1)表現在細胞表面,且只在腫瘤細胞表現,在正常細

胞不表現;2) 可被施打者免疫系統辨識為非自體;3) TCR 對於此抗原具高度親和力;

及 4) 對於此抗原,被施打者免疫細胞不會產生免疫耐受。目前較接近上述特性,且已

被開發成功之作用的標的為 CD19,用於血液相關腫瘤(NHL、ALL、CLL 等)治療。常見

的腫瘤相關抗原許多已有 CAR-T 開發進行中,然而所獲得成效不一。除了血液方面之

腫瘤研究,CAR-T 產品亦有用於固態腫瘤治療的開發,但是技術門檻更高,目前 CAR-T

用於固態腫瘤治療開發之腫瘤相關抗原專一性尚不理想(例如抗原在腫瘤及正常細胞皆

會表現等),且會受到固態腫瘤之腫瘤微環境(tumor microenvironment)阻撓而影響

CAR-T 細胞的作用。腫瘤微環境會透過其環境形成屏障 (例如功能異常之內皮細胞、細

胞外間質、低氧、缺少養分等),抑制了 CAR-T 的穿透,影響其到達目標位置產生毒殺

腫瘤的作用。此外,腫瘤部位常因慢性發炎反應狀態,吸引多樣抑制免疫的物質(例如

Tregs、PD-L1、B7H4 等),進而抑制 T 細胞活性,因此 CAR-T 治療在固態腫瘤之應用

仍充滿挑戰[10,11]。

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CAR-T 治療的安全性議題與臨床監測

近期一項針對接受 CTL019 CAR-T 治療的研究指出,CAR-T 治療之療效與是否伴

隨 cytokine-release syndrome、B-cell aplasia 等副作用發生呈正相關[13],即臨床上

呈現療效之病人族群,通常亦伴隨發生 CAR-T 典型副作用。CAR-T 治療產品最常見之

副作用為 cytokine-release syndrome (CRS)、neurotoxicity (CAR‑T‑cell-related

encephalopathy syndrome, CRES) 、 HLH/MAS (haemophagocytic

lymphohistiocytosis / macrophage-activation syndrome)、target specific toxicity

(e.g. B-cell aplasia for CD 19 CAR) [14] (表一)。這些副作用常是快速發生,且嚴重程度

至威脅生命,因此臨床上面對接受 CAR-T 治療可能伴隨產生嚴重副作用風險之族群,

如何適當處置,使得 CAR-T 療效最佳化並使病患承擔風險降至最低,為此類產品開發

臨床上需優先考量之處。依據 CARTOX Working Group[14]提供之臨床評估與毒性發生

處置指導原則,於進行 CAR-T 細胞治療前與接受治療時以及接收 CAR-T 細胞輸注後,

臨床試驗安全性設計除應規劃合適的支持性照護策略外(文獻 14,Box 1),當臨床上接

受 CAR-T 細胞輸注時可參考圖三建議之三步驟,進行相關毒性觀察、判定發生毒性等

級與依照發生毒性等級選擇合適的臨床處置方法 。

法規單位對於 CAR-T 細胞治療產品非臨床試驗之審查考量

CAR-T 類治療產品雖為目前癌症免疫治療開發領域最熱門的項目,國內也有許多產

學研界致力研究開發,然因此類產品製備技術新穎,產品特性同時牽涉細胞與基因治療

這兩類產品,法規科學上理應同時符合細胞與基因治療這兩類產品之考量與要求。目前

僅美國 FDA 於 2017 年核准兩個產品,而各國法規單位皆尚未公告針對此類治療產品之

法規或準則,因此對於此類產品之非臨床試驗法規要求尚不清楚明確。有鑑於目前國內

需求日增,本文針對 CAR-T 類治療產品應進行之非臨床試驗法規科學研究需求進行探

討,表二係摘錄自美國已核准上市之兩個 CAR-T 產品 - KYMRIAH® 及 YESCARTA®

於美國 FDA 審查報告中所執行之非臨床試驗。比對這兩個產品,其提

供之非臨床試驗資料大致包括:1) 驗證 CD19(預選擇作用的標的)為其宣稱適應症族群

中具專一性的治療標靶;2) 證實其選擇進入臨床之 CAR plasmid 設計為其所開發組合

中最佳化者,例如:可評估 transduction efficiency (qPCR、flow cytometry 等)、

expansion potential 等,進行比較;3) 經由體外試驗證實其 CAR-T 產品對於欲作用

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之標的(例如表現 CD19 之細胞)具專一性以及探討脫靶效應 (off-target effect);4) 體

外抗腫瘤細胞作用;5) 體內試驗於動物體內驗證抗腫瘤作用,同時合併觀察體內生物

分布(biodistribution)、持續性(persistence)以及安全性;6) 評估以病毒載體建構之質

體是否會嵌入人體基因及其位置與風險;7)應提供致癌性風險評估;及 8) 由於傳統的基

因毒性試驗與標準的生殖與發育毒性試驗於科學合適性與執行上有其困難,因此這兩個

產品皆未執行,然而須於仿單提供適當標示與說明。

表一、CAR-T 治療導致死亡發生的案例報告

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圖三、評估與處置 CAR-T 治療相關急性毒性發生之三步驟註 1

對於上述動物實驗設計,FDA 公開審查報告並未揭露 KYMRIAH® 及 YESCARTA®

之動物模式詳細資料,僅提供原則性使用 xenograft animal、immune competent

tumor-bearing mice、human immune reconstituted mice 等模式資訊,至於應使用

何種動物模式為佳?在法規單位立場,開發者需視產品特性提出合理性說明。對於此類

治療產品,執行動物療效試驗目的,除了以設計最佳化的 CAR 所製備之 CAR-T 產品,

來找出該產品最佳的體內抗腫瘤劑量,以利外推至人體之外,若所用動物模式合適,通

常亦可於此動物模式中設計同時觀察細胞產品之生物分布、持續性與安全性等資訊;亦

可於合適的模式(例如 human immune reconstituted mice model)單獨執行生物分布、

持續性與安全性觀察。生物分布與持續性觀察常見使用 PCR 或者將細胞標記螢光等方

式進行監測,通常會以高敏感性的 PCR 方式進行初步偵測後,再視需求搭配螢光標記

註 1

直接於此圖各評估流程中,將引用文獻內說明須參考之 Table/FIG./Box 標註,以利讀者由原引用文獻內容,直接對照此流程圖。

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細胞的方式進行定位,以了解細胞產品確實分布的位置以及持續性。實驗設計應規劃適

當的對照組以及提供方法的確效資料,以保證試驗品質。安全性觀察除儘量符合藥品非

臨床安全性法規要求觀察項目,若觀察安全性項目對於欲研究之產品不合適,亦應提出

科學性說明。此外應視產品作用特性,而可能需額外增設觀察項目,例如;作用在 CD19,

依其作用機轉應同時評估對於正常 B 細胞之影響。目前網路搜尋已有數家國外試驗執行

單位可協助 CAR-T 相關治療產品開發,建議亦可同時蒐集相關資料作為參考。

雖然目前美國尚未公告針對 CAR-T 相關產品之法規或準則,原則上仍應遵循其已

公告之細胞及基因治療產品相關法規,此外美國 FDA 對外已發表數個法規科學文件可

供參考[15,16]。其中由 Graeme Price 以及 Kristin Baird 簡報資料中[16],對於 CAR-T 類

產品開發提供了許多建議,包括對於 CAR 質體設計的考量 「第九張投影片;欲使用鼠

類、人源化或人類的 ScFv?CAR 蛋白序列排列的方向?間隔蛋白(spacer)設計長度?

是否設計 co-stimulatory domains?持續性欲設計持續或者短暫作用? 是否設計「自

殺基因」來控制 CAR-T?是否設計標誌基因以利篩選與追蹤?」、質體設計複雜程度與

可能產生的免疫原性等,由於這類產品的複雜性,在審查時對於 CAR-T 產品療效及安

全性,即使其作用標的相同,例如;皆為 CD19,仍會視個案特性進行不同的考量。對

於非臨床試驗部分,一般考量(第十張投影片)[16]在體外試驗部分主要需探討 CAR-T 細

胞對於:表現其作用標的蛋白的腫瘤細胞之毒殺作用、刺激那些細胞激素釋放、增生情

形等作用。體內療效試驗通常在異體腫瘤移植之免疫缺陷動物模式執行,主要目的為驗

證療效(proof of concept),然而因此類產品特性,非臨床動物實驗所能提供的安全性

資訊仍屬有限。目前 FDA 對外公開的簡報資料亦提供許多關於 CAR-T 產品臨床試驗設

計之建議,其中蒐集參考已核准或正在進行臨床試驗之 CAR-T 相關產品之人體使用經

驗,來設計臨床試驗安全性監測是最具價值之資訊,亦可參考上述文獻 14 之相關建議,

這些資料值得開發者仔細研讀。近期在美國芝加哥舉辦的 AACR(2018)年會,美國 FDA

針對 CAR-T 相關產品除說明其審查行政流程外,亦提出目前的法規觀點,其中對於非

臨床試驗考量除前述之數項原則外,亦建議應提供對於人類 tissue cross-reactivity 相

關資訊、評估可能的作用或脫靶的器官/組織,以作為進入臨床時評估療效與安全性之

重要資訊[17]。對於固態腫瘤之 CAR-T 產品開發,建議對於欲作用標的,尤其是新抗原

(neo antigen),應進行更多研究確認該作用標的在欲治療腫瘤扮演之角色、是否具正常

生理功能以及其表現之專一性,對於設計之 CAR-T 的追蹤、穿透與是否能專一地作用

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至固態腫瘤部位之能力,亦應多驗證確認,並考慮可能之併用藥品之影響,以克服目前

CAR-T 治療運用於固態腫瘤之困難。

綜合上述,台灣 CDE 非臨床藥毒理小組提供以下目前針對此類產品之審查重點與

考量,作為開發者在發展 CAR-T 相關治療產品規劃與送審時,能有所參考:

一、 應提供所選擇作用標的,例如;CD19 明確可支持開發適應症之充分證據資料或

是試驗數據,除療效探索外,並探討作用於此標的可能引起的安全性風險為何。

二、 應提供開發之 CAR-T 產品體外試驗數據。須能支持臨床試驗欲治療族群之合理

性,試驗項目至少應包括親和性、專一性、細胞毒殺作用、刺激細胞激素分泌、

細 胞 增 生 等 資 料 。 此 外 亦 須 探 討 脫 靶 效 應 (off-target effect) 與 提 供

tissue-cross-reactivity 相關資訊,以評估可能產生之安全性議題。

三、 應提供開發之 CAR-T 產品體內動物試驗數據。應提供選擇該動物模式合理性說

明,且須能支持欲開發之適應症。試驗結果除應能支持產品之療效驗證(proof of

concept)、臨床試驗給藥設計外,通常可設計實驗以同時結合觀察 CAR-T 產品

細胞分布、持續性資料與法規所需之非臨床安全性資訊,並探討可能影響的免疫

反應(例如細胞激素釋放等)。建議選擇已確認為最佳化之 CAR-T 產品執行試驗,

執行非臨床與臨床試驗之 CAR-T 產品之品質間應具代表性,以合理引用非臨床

試驗資料支持臨床試驗設計。

四、 應探討可能嵌入人體基因之位置及致癌性風險等評估。

五、 探討非臨床安全之樞紐性(pivotal)試驗通常應符合 GLP 規範,然而特殊動物模式

之執行是否應符合 GLP 議題,可於執行試驗前與法規單位討論。

上述一~三點資料,應於 CAR-T 產品首次申請人體臨床試驗時提供。對於首次人

體使用劑量選擇,應依據以本品所執行之非臨床試驗數據,同時參考已上市或正在進行

臨床試驗之 CAR-T 產品相關之人體使用經驗,經綜合評估後,提供合理性說明一併送

審。

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結語

腫瘤免疫治療是近年癌症研究與治療的熱門議題,而 CAR-T 治療為藉由控制細胞

專一性而開發出的「活藥品」,為目前無合適治療選擇之疾病,提供了令人期待的曙光。

雖然目前這個療法仍存在許多風險,針對這些風險與技術上缺陷的改良研究是目前當紅

研究領域之一,且快速進展中。然而因 CAR-T 產品之複雜性,審查這類新穎治療產品

對於法規單位而言也是一項挑戰。即便是作用於相同的標的(例如 CD19),也不可輕易

視為相同之產品,因此審查單位目前將採個案考量方式進行審查,也建議開發單位儘早

蒐集、規劃相關資訊與議題,與法規單位申請諮詢與溝通交流,以利產品研發進度順利。

表二、摘要整理美國 FDA 已經核准上市 CAR-T 產品 - KYMRIAH® 及 YESCARTA® 所

執行之非臨床試驗

Nonclinical studies

Tisagenlecleucel

(KYMRIAH™, CTL019)

Axicabtagene ciloleucel

(YESCARTA™, KTE-C19)

CAR structure description:

The tisagenlecleucel chimeric antigen

receptor (CAR) protein consists of an

extracellular portion that has a murine

anti-CD19 single chain antibody fragment

(scFv) and an intracellular portion that

contains T-cell signaling [CD3- zeta (ζ)]

and co-stimulatory (4-1BB) domains.

Axicabtagene ciloleucel chimeric antigen

receptor (CAR) comprising a murine

anti-CD19 single chain variable fragment

(scFv) linked to CD28 and CD3-zeta (ζ)

co-stimulatory domains.

In vitro studies:

Assessment of CD19 mRNA and protein

expression in normal human and

cynomolgus macaque brain sections.

Assessment of human membrane

protein on- or off-target binding of

human and murine CD19 scFv using ??

array.

Detection of CD19 splice variants in

human and cyno brain by RT-PCR.

To assess lentiviral transduction

efficiency [αCD19ζ (LTG118) or αCD19-

CD19 expression on normal and

malignant B-lineage cells.

In vitro Characterization of an

Anti-Murine CD19 CAR Construct

Analogous to KTE-C19.

In vitro pharmacology studies were

conducted to evaluate the specificity

and activity of anti- CD19 CAR T cells.

Co-culture study of anti-CD19 CAR T

cells derived from peripheral blood

mononuclear cells obtained from

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ζ-4-1BB (LTG119) at MOIs (multiplicity

of infection) of 4, 10, 20, or 40

infectious titer unit (TU/cell)] and

expansion potential of transduced T

cells (LTG119) in vitro. (lymphocytes

from healthy donor and CLL patient).

In vitro anti-tumor activity.

patients with NHL demonstrated

CD19-specific induction of multiple

cytokines, chemokines, and effector

molecules.

In vivo studies:

Three preclinical tumor xenograft

animal studies had been conducted.

The purpose of the studies was to

evaluate the in vivo efficacy of four

CART-19 receptor constructs: αCD19-ζ,

αCD19-BB-ζ, αCD19-28-ζ, and

αCD19-28-BB-ζ. These data were used

to support the selection of αCD19-BB-ζ

construct for clinical development

based on cell survival in vivo,

anti-tumor effects and animal survival.

Animal model: B cell-ALL- bearing

mice.

The scFv construct used to manufacture

KTE-C19 recognizes human, but not

murine CD19. Therefore, the NCI

investigators developed an anti-murine

CD19 CAR construct to administer in a

syngeneic mouse model of B cell

lymphoma in proof-of-concept

experiments that also evaluated

general safety.

Anti-Murine CD19 CAR T-Cell Activity in

a Syngeneic Mouse Lymphoma.

Toxicology and biodistribution studies:

Evaluation of CART-19 Biotoxicity and

Biodistribution in Human Immune

reconstituted ?? Mice (B cell-ALL-bearing

mice).

Test article: RAT-19 (1:1 mixture of

LTG118- and LTG119)

Biodistribution (PCR, GFP)

Safety evaluation:

Mortality, clinical observations, body

weights, T cell engraftment, leukemia

burden.

Clinical pathology, macroscopic

pathology, microscopic pathology

The publication by Kochenderfer et al.,

2010a18, which is examined the

persistence of anti-murine CD19 CAR-T

cells following administration into

immune competent tumor-bearing

mice.

The publication by Kochenderfer et al.,

2010a, also evaluated overall safety

following administration of the

anti-murine CD19 CAR T cells into

immune competent tumor-bearing

mice.

To evaluate genomic insertion sites with

focuses on integration site distribution

(genomic location) and their relative

To address the risk of retroviral vector

insertional mutagenesis and potential

carcinogenicity/ tumorigenicity, the

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abundance (polyclonality). applicant performed a review of published

nonclinical and clinical information

reported for T cells transduced with

retroviral vectors.

Classical genotoxicity assays and

carcinogenicity assessment in rodent

models were not performed.

No preclinical reproductive and

developmental studies were

conducted.

Classical genotoxicity assays were not

performed.

No preclinical reproductive and

developmental studies were conducted.

說明: ??表示 FDA 報告資訊被遮住,無法獲得資訊。

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