CART細胞非臨床概述

申請分類：新藥申請（申請事項：臨床試驗）注冊分類：治療用生物制品I類****CAR-T細胞（規(guī)格： ）資料項目名稱：非臨床概述研究機構(gòu)名稱：研究地址：主要研究者姓名：實驗者姓名：試驗起止日期：原始資料保存地點:聯(lián)系人姓名：聯(lián)系電話：聯(lián)系地址：申請機構(gòu)名稱:生化指標都可能產(chǎn)生毒性影響(WBC、Neut、Neut(%)>Lymph>Lymph(%)、EOS>BASO、BASO(%)>ALT、AST、CK水平均升高，Mono、Mono(%)、EOS(%)、ALP、TB、CHO、TG水平均下降)。(2)****CAR-T細胞輸注后，NCG小鼠體內(nèi)未檢測到具有自我復制能力的慢病毒。****CAR-T在體外無成瘤性。(4)其他毒理試驗尚在進展中。2.4.5.綜合評估和結(jié)論****CAR-T細胞的有效性****CAR-T細胞的藥效學試驗設計和方法評價根據(jù)****CAR-T細胞的作用機制和特點，參考《抗腫瘤藥物藥效學指導原則》等分別建立體外、體內(nèi)藥效學模型，研究了****CAR-T細胞的體外和體內(nèi)藥效學作用。作用機制方面，采用流式細胞儀檢測****CAR-T細胞的亞群，采用特異性針對****CAR結(jié)構(gòu)中的ScFv抗體染色檢測****CAR的感染效率。體外活性方面，利用CBA試劑盒和流式細胞儀研究****CAR-T細胞的激活對CD19抗原的依賴性以及發(fā)揮體外殺傷作用時IL-2、TNFa和IFNy水平的變化，通過乳酸脫氫酶(LDH)檢測評價了****CAR-T細胞對CD19抗原陽性腫瘤細胞的體外特異性殺傷作用，還通過流式細胞儀檢測評價了經(jīng)CD19抗原陽性的腫瘤細胞刺激后****CAR-T細胞的體外增殖活性。體內(nèi)抗腫瘤方面，采用CD19抗原陽性的人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種的高度免疫缺陷模型---NCG小鼠移植腫瘤模型,制定合理的給藥方案(給藥途徑、給藥劑量等),評價了****CAR-T細胞在人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤模型中的體內(nèi)抗腫瘤作用。上述藥效學研究，試驗設計嚴謹、科學、合理，試驗方法可靠，試驗結(jié)果真實、可信。****CAR-T細胞藥效學研究結(jié)果分析和評價非臨床主要藥效學研究發(fā)現(xiàn)，****CAR-T細胞亞群和****CAR的轉(zhuǎn)染效率正常，****CAR-T細胞可以特異性靶向CD19抗原陽性細胞并通過釋放IL-2、TNFa和IFNy等細胞因子對CD19抗原陽性細胞發(fā)揮殺傷作用，攜帶CD19抗原的腫瘤細胞可以刺激****CAR-T細胞體外特異性擴增，****CAR-T細胞對CD19抗原陽性的人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤具有良好的體內(nèi)抑制和殺傷作用。綜上所述，****CAR-T細胞作用機制明確，體外和體內(nèi)的抗CD19抗原陽性腫瘤的療效確切。****CAR-T細胞的安全性****CAR-T細胞毒理學試驗設計和方法評價****CAR-T細胞為第1類治療用生物制品，制劑類型為注射劑，臨床給藥途徑為靜脈輸注。按照《藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范》和《細胞治療產(chǎn)品研究與評價技術(shù)指導原則（試行）》的要求以及****CAR-T細胞治療藥物的特點（來自于惡性腫瘤患者的個體化細胞治療產(chǎn)品），參考同類藥物諾華公司的Kymriah和凱特公司的Yescarta兩種CD19CAR-T細胞，設計了****CAR-T細胞的毒理學研究試驗。研究選擇NCG小鼠和利用NCG小鼠建立的人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤模型作為受試動物，更能揭示****CAR-T細胞的臨床用藥情況，對臨床更具有指導意義。試驗設計嚴謹、科學、合理，試驗方法可靠，試驗結(jié)果真實、可信。毒理學研究內(nèi)容為：急性毒性試驗，包括單次靜脈輸注****CAR-T細胞對NCG小鼠的急性毒性試驗和NCG小鼠靜脈注射給予****CAR-T細胞藥效學伴隨毒理學研究；伴隨單次靜脈輸注****CAR-T細胞對NCG小鼠的急性毒性試驗開展的一般藥理學研究指標的觀察；特殊安全性試驗，包括溶血性試驗和家兔血管刺激性試驗；以及其他毒性試驗,包括****CAR-T體外成瘤性試驗、****CAR-T體內(nèi)成瘤性試驗、伴隨單次靜脈輸注****CAR-T細胞對NCG小鼠的急性毒性試驗開展的慢病毒自我復制能力檢測。上述各試驗,對給藥劑量、給藥途徑均進行了合理、科學的設計，急毒試驗中還設置了溶媒對照組、荷瘤動物給予未進行CAR基因改造的T細胞對照組、非荷瘤動物給予****CAR-T的非荷瘤對照組、模型對照組、非荷瘤動物給予0.9%氯化鈉注射液的陰性對照組等作為參照，以全面反映、評價****CAR-T細胞制品的安全性。由于****caR-T細胞制品是來自于惡性腫瘤患者并經(jīng)過基因改造的個體化治療細胞產(chǎn)品，臨床擬用給藥途徑為單次靜脈輸注給藥，不需要長期重復給藥，因此我們未設計重復給藥毒性試驗。由于****CAR-T細胞制品不適于在正常實驗動物也不易于在免疫缺陷動物按照傳統(tǒng)方法開展一般藥理學研究，而且伴隨****CAR-T細胞單次給藥毒性試驗以及NCG小鼠靜脈注射給予****CAR-T細胞藥效學伴隨毒理學研究開展的****CAR-T細胞輸注對實驗動物重要臟器系統(tǒng)的功能和組織學觀察未發(fā)現(xiàn)****CAR-T細胞對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)的功能等產(chǎn)生影響，因此，我們未獨立設計和開展****CAR-T細胞的一般藥理學研究(安全藥理學試驗)。由于****caR-T細胞制品不適于在正常實驗動物而是在免疫缺陷動物開展的毒理試驗，因此無法研究其免疫毒性和免疫原性，我們未設計****CAR-T細胞的免疫原性和免疫毒性試驗。由于****CAR-T細胞制品為取自于惡性腫瘤患者并經(jīng)過基因改造表達嵌合抗原受體(CAR)的自體體細胞治療產(chǎn)品，其基因改造以及制備工藝不存在誘導或增強宿主體內(nèi)形成腫瘤的風險，而且目標患者人群為復發(fā)/難治的B細胞急性淋巴細胞白血病和復發(fā)/難治的B細胞非霍奇金淋巴瘤患者，因此，我們未設計****CAR-T細胞的致瘤性/致癌性試驗。由于****CAR-T細胞制品的臨床試驗和臨床應用的擬用人群需要排除妊娠和哺乳期女性，因此，我們未設計****CAR-T細胞的生殖毒性試驗。由于****CAR-T細胞制品不會直接與DNA或其他染色體物質(zhì)發(fā)生相互作用，而且有復制能力的慢病毒檢測未檢測到慢病毒，因而我們未設計****CAR-T細胞的遺傳毒性試驗。2.4.5.22****CAR-T細胞毒理學試驗結(jié)果分析和評價伴隨****CAR-T細胞單次給藥毒性試驗以及NCG小鼠靜脈注射給予****CAR-T細胞藥效學伴隨毒理學研究開展的****CAR-T細胞輸注對實驗動物重要臟器系統(tǒng)的功能和組織學觀察結(jié)果顯示，****CAR-T細胞輸注未對NCG小鼠的呼吸系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)等重要臟器系統(tǒng)產(chǎn)生明顯的功能性影響和器質(zhì)性改變。****CAR-T細胞單次給藥毒性試驗結(jié)果表明，除了對NCG小鼠的部分血液學及血液生化指標可能產(chǎn)生影響(WBC、Neut、Neut(%)、Lymph、Lymph(%)、EOS、BASO、BASO(%)、ALT、AST、CK水平均升高，Mono、Mono(%)>EOS(%)、ALP、TB、CHO、TG水平均下降)產(chǎn)生影響外，****CAR-T細胞對小鼠的體重和耗食量不產(chǎn)生毒性影響，對重要組織器官也不產(chǎn)生明顯器質(zhì)性毒性損害。NCG小鼠靜脈注射給予****CAR-T細胞藥效學伴第11頁/共14頁隨毒理學研究中，也未發(fā)現(xiàn)明顯與****CAR-T輸注相關(guān)的毒性反應。另外，****CAR-T體外成瘤性試驗可以初步判定****CAR-T在體外無成瘤性，伴隨****CAR-T細胞單次給藥毒性試驗開展的小鼠血液樣品中的慢病毒自我復制能力檢測結(jié)果表明****CAR-T細胞不具有慢病毒自我復制能力。其他試驗尚在進展中，尚未觀察到明顯毒性反應發(fā)生。綜上所述，非臨床安全性研究表明，****CAR-T輸注后可以對部分血液學指標和血液生化指標產(chǎn)生影響，尚未發(fā)現(xiàn)其他明顯毒性反應。因此，****CAR-T細胞制品可能具有較好的安全性，但在臨床試驗或臨床應用時，應關(guān)注****CAR-T細胞制品對患者的血液系統(tǒng)可能存在的影響。2.4.5.3****CAR-T細胞的藥代動力學2.453.1****CAR-T細胞藥代動力學試驗設計和方法評價根據(jù)《細胞治療產(chǎn)品研究與評價技術(shù)指導原則（試行）》的要求以及****CAR-T細胞治療藥物的特點（來自于惡性腫瘤患者的個體化細胞治療產(chǎn)品），我們在荷瘤NCG小鼠和非荷瘤NCG小鼠體內(nèi)開展了****CAR-T細胞的藥代動力學研究，利用驗證后的細胞追蹤方法動態(tài)研究了****CAR-T細胞產(chǎn)品的分布、遷移及其存續(xù)和消亡特性。試驗設計嚴謹、科學、合理，試驗方法可靠，試驗結(jié)果真實、可信。24.5.3.2****CAR-T細胞藥代動力學試驗結(jié)果分析和評價非臨床藥代動力學研究結(jié)果顯示，在非荷瘤小鼠體內(nèi)，****CAR-T細胞輸注后可以快速分布于腸系膜淋巴結(jié)和肺臟，還可以穿過血腦屏障進入腦組織中；****CAR-T細胞會被快速清除。在荷瘤小鼠體內(nèi)，未進行CAR基因改造的T細胞可以快速分布到全血、心臟、腦、肺臟、子宮、卵巢等廣泛組織中，但7天內(nèi)基本被完全清除；****CAR-T細胞單次靜脈輸注后，可以快速分布到肺組織,然后隨著時間的推移，****CAR-T細胞可能被激活并擴增，廣泛遷移到腸系膜淋巴結(jié)、骨髓、肝臟、子宮、心臟、全血、脾臟等等臟器組織中，而且直到回輸后第24天仍在小鼠體內(nèi)廣泛分布。但由于Raji-luc細胞對方法學1790-BA-001存在干擾，上述組織分布數(shù)據(jù)實際反映的為Raji-luc細胞和****CAR-T細胞的分布數(shù)據(jù)，無法詳細區(qū)分不同細胞類型分布情況，組織分布結(jié)果僅供參考。通過流式細胞儀分析****CAR-T細胞輸注后血液樣品中的細胞亞群，結(jié)果顯示,在回輸后7天內(nèi)，各劑量組的各細胞亞群(CAR+CD4+、CAR+CD8+、CAR-CD4+和與CAR-CD8+細胞)呈現(xiàn)增多趨勢，劑量越高CAR+CD4+細胞增多越明顯，劑量越低CAR-CD8+細胞增多越明顯；然后隨著時間的推移，在回輸后第24天，CAR+CD8+細胞數(shù)相對穩(wěn)定，CAR+CD4+細胞減少，CAR-CD4+和CAR-CD8+細胞數(shù)保持穩(wěn)定狀態(tài)。以上研究結(jié)果表明，****CAR-T作用機制和靶點明確、療效確切、安全性良好,所有非臨床藥理毒理研究結(jié)果都支持進一步開展臨床試驗研究。2.4.5.4****CAR-T細胞的非臨床藥理毒理研究結(jié)果對臨床研究方案的意義臨床適應癥：非臨床藥效學試驗研究結(jié)果顯示，****CAR-T細胞對CD19抗原陽性的人慢性髓系白血病細胞K562-CD19靶細胞具有特異性靶向結(jié)合和殺傷作用，對人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤具有良好的體內(nèi)抑制和殺傷作用并延長模型動物的生命周期。因此，****CAR-T細胞對臨床上CD19抗原陽性的腫瘤病人可能有較好的應用前景。給藥劑量：非臨床藥效學試驗結(jié)果顯示，****CAR-T細胞對人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤NCG小鼠模型的有效劑量范圍為(3x105-1.65x1()6)/只，以上數(shù)據(jù)可為臨床試驗中劑量設計提供參考。給藥頻率：非臨床藥代動力學試驗結(jié)果顯示，人淋巴瘤細胞Raji-luc原位異種移植腫瘤NCG小鼠模型單次靜脈輸注****CAR-T細胞后，****CAR-T細胞可以被激活并持續(xù)擴增，廣泛分布到小鼠的臟器組織中。上述數(shù)據(jù)可為臨床試驗中單次靜脈輸注的給藥頻率設計提供支持。不良反應監(jiān)護：非臨床藥理毒理研究結(jié)果提示，****CAR-T細胞的主要毒性靶器官可能為血液系統(tǒng)，臨床使用時應關(guān)注****CAR-T細胞對患者血液系統(tǒng)可能存在的影響，臨床試驗時應嚴密監(jiān)測患者的血液學指標和血生化指標。2.4.6.參考文獻無。目錄表索引2圖索引2TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2.4.1,非臨床試驗策略概述3非臨床研究項目選擇的依據(jù)3****CAR-T細胞制品的基本信息3****CAR-T細胞的作用機制3****CAR-T細胞的臨床擬用適應癥3****CAR-T細胞臨床擬用適應癥的流行病學和目前治療概述4立題依據(jù)4****CAR-T細胞制品的注冊分類及非臨床研究設計5\o"CurrentDocument"6****CAR-T細胞的非臨床主要藥效學研究61.1體外活性研究61.2體內(nèi)抗腫瘤活性研究6\o"CurrentDocument"藥代動力學6\o"CurrentDocument"毒理學7\o"CurrentDocument"綜合評估和結(jié)論9****CAR-T細胞的有效性9****CAR-T細胞的藥效學試驗設計和方法評價9****CAR-T細胞藥效學研究結(jié)果分析和評價9****CAR-T細胞的安全性1024521****CAR-T細胞毒理學試驗設計和方法評價1024522****CAR-T細胞毒理學試驗結(jié)果分析和評價11****CAR-T細胞的藥代動力學122.4.5.3.1****CAR-T細胞藥代動力學試驗設計和方法評價122.4.53.2****CAR-T細胞藥代動力學試驗結(jié)果分析和評價122.4.5.4****CAR-T細胞的非臨床藥理毒理研究結(jié)果對臨床研究方案的意義13\o"CurrentDocument"2.4.6.參考文獻13表索引表1.****CAR-T細胞的非臨床研究項目5圖索引圖L****CAR-T細胞亞群分析錯誤!未定義書簽。圖2.****CAR“細胞感染效率檢測結(jié)果6圖3.在靶細胞刺激后****CAR.T細胞的細胞因子釋放圖4不同效靶比條件下CAR-T細胞對腫瘤細胞的殺傷效率錯誤!未定義書簽o圖5CFSE標記的****CAR"細胞在靶細胞刺激下的增殖能力檢測錯誤!未定義書簽。非臨床試驗策略概述非臨床研究項目選擇的依據(jù)****CAR-T細胞制品的基本信息根據(jù)《藥品注冊管理辦法》附件3《生物制品注冊分類及申報資料要求（試行）》中治療用生物制品的注冊分類要求，****CAR-T細胞屬于1類治療用生物制品，是利用基因工程方法對患者自體或者供體的T細胞進行體外基因修飾后制備的注射用細胞懸液。****CAR-T細胞具有可以特異性識別CD19抗原陽性腫瘤細胞的嵌合抗原受體（CAR）,能夠靶向識別并殺滅患者體內(nèi)的腫瘤細胞，從而達到治療腫瘤的目的。CAR重組基因片段是其識別腫瘤細胞表面的特異性抗原CD19、進而殺傷腫瘤細胞并實現(xiàn)自身擴增的關(guān)鍵序列。****CAR-T細胞制品的基本信息如下：外觀：Ph值:成分：性狀：規(guī)格：臨床用藥劑型：用法用量：藥品包裝：藥品貯藏：有效期：****CAR-T細胞的作用機制將CAR基因轉(zhuǎn)到入供試者的T細胞中......激活CAR-T的生存、擴增、體內(nèi)轉(zhuǎn)運及效應細胞功能，發(fā)揮特異性殺傷CD19抗原表達陽性細胞作用。****CAR-T細胞的臨床擬用適應癥****CAR-T細胞的臨床擬用適應癥為難治或復發(fā)的B細胞急性淋巴細胞白血?。╮/r資料項目編號：模塊2.4.B-ALL）和難治或復發(fā)的B細胞非霍奇金淋巴瘤（r/rB-NHL）。****CAR-T細胞臨床擬用適應癥的流行病學和目前治療概述急性淋巴細胞白血?。╝cutelymphoblasticleukemia,ALL）是最常見的兒童和成人急性白血病之一，是一種生物學特征和臨床異質(zhì)性很大的惡性血液腫瘤。目前ALL的治療方法包括化療、放療、異基因造血干細胞移植等。但由于淋巴細胞白血病易廣泛浸潤及復發(fā)，預后均不理想。對于r/rB-ALL可以使用挽救化療、再次異基因造血干細胞移植或支持治療，但是療效均不理想，5年總生存率約為7%。惡性淋巴瘤（也稱為淋巴瘤）是起源于淋巴造血系統(tǒng)的惡性腫瘤，可分為非霍奇金淋巴瘤（NHL）和霍奇金淋巴瘤（HL）兩類。非霍奇金淋巴瘤是一種異質(zhì)性較大的疾病，在我國淋巴瘤患者中的占比達87.69%。目前淋巴瘤的治療方法主要有化療、放療、手術(shù)和骨髓移植。但由于高度異質(zhì)性，淋巴瘤的治療效果與預后并不理想，r/rB-NHL患者往往預后不良。立題依據(jù)CAR-T（ChimericantigenreceptorT,嵌合抗原受體T）細胞治療是利用基因工程方法，對患者自體或者供體的T細胞進行體外基因修飾，使其表達出可特異性識別腫瘤細胞的嵌合抗原受體（CAR）,從而能夠靶向識別患者體內(nèi)的腫瘤細胞并進行攻擊，達到治療腫瘤的目的。CD19分子是特異性表達于不同分化階段的B淋巴細胞表面的抗原，將可識別CD19的單鏈抗體可變區(qū)基因序列與淋巴細胞免疫受體的胞內(nèi)區(qū)序列拼接后，轉(zhuǎn)染至T細胞中，即可制備出特異性攻擊CD19陽性的B細胞惡性腫瘤的CD19CAR-T細胞。美國FDA已于2017年8月10日和2017年10月18日批準上市了兩款CD19CAR-T細胞藥物，即諾華公司的Kymriah和凱特公司的Yescarta,分別用于治療r/rB-ALL（難治或復發(fā)的B細胞急性淋巴細胞白血?。┖蛂/rB-NHL（難治或復發(fā)的B細胞非霍奇金淋巴瘤）。目前，國內(nèi)尚無可以特異性攻擊CD19陽性的B細胞惡性腫瘤的藥物上市。為了給國內(nèi)的CD19陽性的B細胞惡性腫瘤患者提供具有更佳的治療效果和可接受的安全性以及更高的可及性的治療選擇，XXX自主開發(fā)了針對CD19靶點的第二代CAR-T細胞制品一一****CAR-T細胞。藥學研究證實，****CAR-T細胞的生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、可靠，制劑合理，質(zhì)量可控，符合開展臨床試驗的研究藥物質(zhì)量要求。****CAR-T細胞制品的注冊分類及非臨床研究設計根據(jù)《藥品注冊管理辦法》附件3《生物制品注冊分類及申報資料要求（試行）》中治療用生物制品的注冊分類要求，開發(fā)的****CAR-T細胞為全新的細胞治療類生物制品，符合治療用生物制品第1類（新型生物制品）的分類要求，應當按照注冊分類1類申報。因此，我們依據(jù)生物制品第1類（新型生物制品）的注冊要求，參考《當前對CAR-T類產(chǎn)品非臨床研究與評價的一些考慮》（CFDA藥品審評中心電子刊物20180315）、《細胞治療產(chǎn)品研究與評價技術(shù)指導原則（試行）》（2017年第216號）、《人體細胞治療研究和制劑質(zhì)量控制技術(shù)指導原則》、人用藥品注冊技術(shù)要求國際協(xié)調(diào)會（ICH）頒布的《生物技術(shù)藥品的非臨床安全性評價指南》（S6）和＜ONCLINICALEVALUATIONFORANTICANCERPHARMACEUTICALS?（CurrentStep4versiondated29October2009）等相關(guān)技術(shù)指導文件的要求，設計并開展了****CAR-T細胞的藥理毒理研究，對其非臨床藥效學、藥代動力學和毒理學進行了全面的評估研究。設計和開展的****CAR-T細胞非臨床研究項目見表1.表1.****CAR-T細胞的非臨床研究項目研究項目研究機構(gòu)體系認證試驗名稱藥效學研究藥代動力學研究急性毒性試驗溶血性試驗局部刺激性試驗成瘤性試驗藥理學****CAR-T細胞的非臨床主要藥效學研究非臨床主要藥效學開展了****CAR-T細胞的體外活性以及體內(nèi)抗腫瘤活性研究。體外活性研究****CAR-T細胞體外研究評價了細胞的亞群、感染效率，以及抗原依賴性的細胞增殖、細胞因子分泌和靶細胞殺傷。結(jié)果顯示,****CAR-T細胞中CD3+細胞比例超過98%,且含有一定比例的CD4+、CD8+細胞，中央型記憶T細胞、效應T細胞、效應型記憶T細胞；CAR+T細胞比例超過70%,而且能夠被CD19抗原特異性激活，表現(xiàn)為促進了細胞擴增、增加了IL-2.TNFa和IFNy等細胞因子的釋放以及增強了對CD19抗原陽性細胞的體外殺傷作用。1、****CAR-T細胞亞群分析（略）2、****CAR?T細胞感染效率檢測（略）3、細胞因子釋放（略）4、****CAR-T細胞體外殺傷試驗（略）5、****CAR-T細胞抗原刺激增殖試驗：（略）體內(nèi)抗腫瘤活性研究（略）2.4.2.2一般藥理學（略）2.4.3.藥代動力學非臨床藥代動力學研究開展了****CAR-T細胞的組織分布及其存續(xù)和消