本文为原创整理文章,参考相关法规、文献(文章),检索行业数据库(米内、药智等)形成该文。如有不当之处,欢迎批评指正。本文写于2020年5月,部分表格中为当时研发进展。本文主要还是侧重对细胞治疗产品的研发技术及各国监管要求作一梳理。
细胞治疗产品的发展及全球监管比较
一、细胞治疗简介及全球监管比较
1 细胞治疗
细胞治疗是指应用人的自体、同种异体或异种(非人体)的细胞,经体外操作后回输(或植入)人体的治疗方法。这种体外操作包括细胞在体外的传代、扩增、筛选以及给予药物或其他能改变细胞生物学行为的处理。经过体外操作后的细胞可用于疾病的治疗。与传统药物相比,细胞治疗产品具有以下优势:(1)治疗范围广,理论上可以治疗大多数疾病;(2)疗效良好、副作用小;(3)原料来源丰富;(4)在尚未完全了解疾病发病的确切机理前也能应用;但同时也具有以下特点:研发技术含量高、技术更新迭代快、产品有效期短、制备操作环节多、质量控制难度高且要求严格、个性化程度高、对临床医生的协同要求高等。
细胞治疗主要分为干细胞治疗和免疫细胞治疗两类(表1)。
干细胞治疗是指通过干细胞移植来替代、修复患者损失的细胞,恢复细胞组织功能,从而治疗疾病。干细胞是一类具有自我更新和不同分化潜能的细胞,在一定条件下可以分化成多种功能细胞或器官,有望用来解决传统医学难治性疾病,如心血管疾病、糖尿病等(图1)。由于受到伦理学、免疫排斥和致瘤性等问题的限制,目前临床应用上主要以成体干细胞治疗为主。其中,间充质干细胞(MSC)治疗研究临床实践经验最为丰富,应用历史较长,涵盖多种适应症。
免疫细胞治疗是指通过采集人体自身免疫细胞,经过体外培养,使其数量急剧扩增,靶向性杀伤功能增强,然后再回输到患者体内,通过杀灭血液及组织中的病原体、癌细胞和突变的细胞而治疗疾病。由于前期研究效果不佳,免疫细胞治疗的研究活跃度远不如干细胞,直到近十年,随着CAR-T、TCR-T等技术在肿瘤治疗方面取得了突破性疗效,才使其得到快速发展。
表1细胞治疗的分类和临床应用
治疗方法 | 主要类别 | 临床应用 |
干细胞治疗 | 1、 成体干细胞(ASC/SSC):间充质干细胞(MSC)、造血干细胞(HSC)、前体细胞(progenitor cell) 2、 胚胎干细胞(ESC) 3、 诱导性多能干细胞(iPSC) | 心血管疾病、糖尿病、帕金森氏综合征、老年痴呆症、肝硬化、肾病、骨关节疾病、抗衰老、血液系统疾病(包括白血病、淋巴瘤、骨髓瘤、再生障碍性贫血等) |
免疫细胞治疗 | 1、 淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK) 2、 肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL) 3、 嵌合抗原受体T细胞(CAR-T) 4、 细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK) 5、 树突状细胞(DC) 6、 自然杀伤细胞(NK) | 各种肿瘤性疾病、病毒性肝炎等 |
图1 干细胞分化路径及治疗领域
2 全球细胞治疗产品监管比较
由于细胞治疗既具有医疗技术的属性,又有产品的特征,到底其按照哪种监管体系进行管理,世界各国也有所不同。以美国、欧盟和日本为例分析。
首先,三国对细胞治疗产品的概念界定侧重点各有不同,美国注重界定制药方式,欧盟侧重临床应用范围,日本强调细胞来源(表2)。在管理分类上,美国将将细胞、组织或基于细胞、组织的产品(HCT/Ps)归类监管,欧盟将基因治疗产品归为先进技术治疗医学产品(ATMPs),日本将细胞治疗产品作为独立于药品、医疗器械的再生医学产品单独监管。
表2 美国、欧盟、日本对于细胞治疗产品的概念界定
国家 | 管理分类 | 概念界定 | 产品类别 |
美国 | 人类细胞、组织及相关产品(HCT/Ps) | 含有人类细胞或组织,可通过植入、移植、静脉输注等方式转入受者体内的产品 | 生物药、医疗器械 |
欧盟 | 先进技术治疗医学产品(ATMP) | 含有经过处理的被改变了生物学特性的细胞或者组织,可以用于疾病的治疗、诊断或者预防 | 先进治疗产品 |
日本 | 再生医学产品 | 由含有或由自体或者同源人类细胞或组织组成的药物或医疗器械,用于化学治疗、改变生物学特性和进行人工基因操作增殖或激活细胞用于治疗疾病或组织修复再生 | 再生医学产品 |
其次,从审批上市和临床应用角度看,细胞治疗产品的监管模式主要分为两类:一是由药品监督管理部门负责监管,按照风险等级分类管理,如美国和欧盟;二是由医疗卫生管理部门审核批准在医疗机构临床应用,而上市流通产品则按照药品管理,如日本。
表3 代表性国家和基因治疗领域监管体系比较
归类 | 美国 | 欧盟 | 日本 | 中国 | 特点 |
不需要IND、BLA/NDA | 《美国食品药物与化妆品法案》PHS361产品 | 《先进技术治疗医学产品法规》医院豁免条款 | 《再生医学安全法》 | 缺乏 | 适合小规模生产审批流程相对简单 |
需要IND、BLA/NDA | 《美国食品药物与化妆品法案》PHS351产品 | 《先进技术治疗医学产品法规》 | 《药物、医疗器械与其他产品法》 | 《药品管理法》 | 适合大规模生产审批流程周期长 |
2.1 美国——单轨制
图2 美国细胞治疗产品监管总体框架
在美国,细胞治疗产品监管由FDA负责,其设立的生物制品评价研究中心(CBER)为细胞治疗产品评估部门。
FDA依据细胞和组织产品风险的高低,将细胞治疗产品分为低风险产品(PHS ACT 361)和高风险产品(PHS ACT 351),二者监管要求有所区别,如表4所示。一些没有经过体外操作的组织被列入不需要按照药品生物制品管理,而细胞,即使仅仅是经过培养(如软骨细胞),也会被认为不属于“简单”的操作而需要按照FDA 药品管理模式进行管理。
表4 PHS ACT 361产品和PHS ACT 351产品对比
对比项 | PHS ACT 361 | PHS ACT 351 |
风险程度 | 低风险 | 高风险 |
FDA注册申请 | 不需要向FDA提交申请的细胞/组织产品,对其细胞产品机构进行注册和产品登记 | 除需进行机构注册和产品登记外,必须向FDA申请注册细胞/组织产品(IND和BLA) |
产品要求 | 必须同时满足以下四个要素: 1. 只经过最小程度的体外处理且不改变其原有生物特性; 2. 执行与内源功能相似的作用; 3. 未与其他药品或医材成分并用; 4. 不会对受者的身体产生系统性作用或(1)用于自体使用,或(2)用于一级或二级血亲的同种异体使用,或(3)用于生殖用途 | 不符合低风险类产品四个要素的都被归为高风险类产品 |
临床应用 | 可直接在医院进行临床应用 | 由CBER统一负责审批 |
2.2 欧盟——单轨制
图3 欧盟细胞治疗产品监管总体框架
在欧盟,细胞治疗产品监管由EMA负责,其设立的先进疗法委员会(CAT)负责细胞治疗产品的监管和咨询。细胞治疗产品按照药品申报,由CAT进行审评,审评意见交由人用药品委员会(CHPA)作出最后建议,最终推荐EMA批准。
需要注意,根据《先进技术治疗医学产品法规》中的豁免条款,对某一医生进行的,为患者个体进行的治疗应用行为进行豁免。该条款允许欧洲医院在经过基础研究、临床研究验证有效性与安全性之后,可以生产小规模的细胞产品用于特定的患者,主要是临床中心进行自体细胞治疗。
2.3 日本
(1)监管总体框架
《药物、医疗器械与其他产品法》(即修订的《药事法》)、《再生医学促进法》和《再生医学安全法》是监管主要法律依据。
图4 日本细胞治疗产品监管总体框架
(2)监管模式——双轨制
日本对细胞治疗产品实行双轨制管理(表5)。
表5 日本细胞治疗产品双轨制监管模式
临床途径 | 适用范围 | 监管部门 | 监管方式 |
注册试验 | 以上市为目的的细胞治疗产品或如果有第三方企业等介入免疫细胞的基因操作、加工制备、生产销售等 | 药品医疗器械管理局(PMDA) | 注册 |
临床研究 | 仅在诊所或医院等机构内部实施的免疫细胞采集和治疗,以及研究者发起的临床试验 | 厚生劳动省(MHLW) | 备案 |
图5 日本细胞治疗产品双轨制监管模式
对于以技术为主的临床研究,2010 年以前,细胞治疗只能在具备细胞制备能力的医疗机构开展;2010 年以后,允许向其他不具备能力的医疗机构提供细胞治疗产品,供其给患者使用。
对于产品注册,日本细胞治疗产品按照三级风险申报:未在人体使用过,如iPS细胞、胚胎干细胞(一级高风险产品);已在人体使用过,如自体间充质干细胞(二级中风险产品);自体细胞肿瘤免疫治疗(三级低风险产品)。
2.4 中国——双轨制
我国细胞治疗的监管经历了“放松-收紧-规范”的发展历程。产业发展初期存在很多不规范操作,国内细胞治疗领域一度饱受诟病。“魏则西事件”之后,原国家卫计委再次重申自体免疫细胞治疗技术按照临床研究管理,国内的细胞治疗就此趋于谨慎;2015年7月,国家卫生计生委和食药监总局联合发布《干细胞临床研究管理办法(试行)》和《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》,细胞治疗的监管属性和技术要求逐渐明朗。
我国目前对细胞治疗产品的监管与日本类似,采用双轨制。但是对于以科学探索为目标的临床研究,缺乏相关法律法规。目前可供参考的是卫健委于2019年发布的《生物医学新技术临床应用管理条例(征求意见稿)》和《体细胞治疗临床研究和转化应用管理办法(试行)(征求意见稿)》。文件中指出,国家卫健委负责体细胞治疗临床研究和转化应用的管理工作,对备案医疗机构进行监督检查。临床研究由医疗机构承担主体责任,由医疗机构内部的学术委员会和伦理委员会审批。其中,干细胞治疗有些特殊,其临床研究仍然按照《干细胞临床研究管理办法(试行)》规定执行。根据《管理办法(试行)》,干细胞临床研究的管理工作和监督检查由卫生和药品监管部门共同负责。各类文件对医疗机构均提出了较高的要求,以《干细胞临床研究管理办法(试行)》为例,医疗机构必须为三甲医院,依法获得相关专业的药物临床试验机构资格,承担干细胞研究领域重大研究项目,具备完整的质量控制体系,负责人需正式授权,研究人员需经过GCP培训并获得相应资质等。
以产品注册为目标的临床试验由药品监督管理部门负责监管和审批。由企业主导研发的体细胞治疗产品应当按照药品管理有关规定向国家药品监管部门申报注册上市。2019年新修订的《药品管理法》是监管的主要法律依据。原CFDA发布的《生物制品注册分类及申报资料要求(试行)》和《治疗用生物制品注册受理审查指南(试行)》是主要法规依据。将细胞治疗类产品规定按治疗用生物制品对应类别进行申报,国家药监局药品审评中心(CDE)负责受理。特别需要注意,对于医疗机构拟申请药品注册的,《干细胞临床研究管理办法(试行)》指出,依据该方法开展干细胞临床研究后,如申请药品注册临床试验,可将已获得的临床研究结果作为技术性申报资料提交并用于药品评价。《体细胞治疗临床研究和转化应用管理办法(试行)(征求意见稿)》也作了相关规定。
二、全球细胞治疗产品研发进展
全球范围内,已上市的干细胞治疗产品有近20种(如表7),免疫细胞治疗产品主要有2种(CAR-T产品)。
表7 全球批准上市的干细胞治疗产品
商品名 | 时间 | 国家/地区 | 细胞来源 | 适应症 |
ChondroCelect | 2009 | 欧盟 | 自体软骨细胞移植产品 | 膝骨关节炎、成人膝关节股骨踝的软骨损伤 |
2013 | 美国 | |||
Prochymal | 2009 | 美国 | 人异基因骨髓来源间充质干细胞 | 难治性急性移植物抗宿主病(GVHD)、克罗恩病 |
2012 | 加拿大 | 儿童GVHD | ||
MPC | 2010 | 澳大利亚 | 间充质前体细胞,从健康人骨髓提取 | 骨折愈合、椎间盘愈合 |
Cartistem | 2011 | 美国 | 新生儿脐带血来源间充质干细胞 | 软骨损伤、退行性关节炎 |
2012 | 韩国 | |||
Hearticellgram-AIM | 2011 | 韩国 | 自体骨髓中提取的间充质干细胞 | 急性心肌梗死 |
Hemacord | 2011 | 美国 | 脐带血造血祖细胞用于异基因造血干细胞移植 | 遗传学、获得性造血系统疾病 |
Cuepistem | 2012 | 韩国 | 自体脂肪提取的间充质干细胞 | 复杂性克隆氏病并发肛瘘 |
Ducord | 2012 | 美国 | 脐带血造血祖细胞 | 遗传性或活动性造血系统疾病 |
HPC,Cord Blood | 2012 | 美国 | 脐带血造血租细胞 | 遗传学、获得性造血系统疾病 |
Multistem | 2012 | 美国 | 骨髓等来源多能成体祖细胞 | 赫尔勒综合征 |
Holoclar | 2014 | 欧盟 | 含有角膜缘干细胞的离体扩展人类自体角膜上皮细胞 | 患者因为物理灼烧而引起的中重度角膜缘干细胞缺陷症 |
Neuromata R Inj. | 2014 | 韩国 | 自体骨髓间充质干细胞 | 肌萎缩 |
Stempeusel | 2015 | 欧盟 | 骨髓来源混合充质干细胞 | 血栓闭塞性动脉炎 |
TEMCELL | 2015 | 日本 | 骨髓间充质干细胞 | 器官移植物攻击宿主细胞 |
MACI | 2016 | 美国 | 自体软骨细胞 | 膝关节软骨损伤 |
Alofisel | 2018 | 欧盟 | 脂肪来源间充质干细胞 | 克罗恩病患者复杂性肛周瘘 |
AstroStem | 2018 | 日本 | 脂肪来源间充质干细胞 | 阿尔兹海默症 |
三、我国干细胞治疗产品研发进展
1干细胞治疗药物临床进展
我国目前尚无干细胞治疗药物上市,国家药品审评中心(CDE)已批准临床的品种如表8所示。根据CDE临床试验数据库,目前我国干细胞治疗药物临床进展如表9所示。
表8 CDE已批准临床的干细胞治疗药物
药品名称 | 申请类型 | 企业名称 | 获批时间 | 适应症 |
注射用间充质干细胞(脐带) | 新药 | 天津昂赛细胞基因工程有限公司 | 2020.04 | GVHD |
人脐带间充质干细胞注射液 | 新药 | 北京贝来生物科技有限公司 | 2020.04 | 类风湿关节炎 |
缺血耐受人同种异体骨髓间充质干细胞 | 进口 | Stemedica Cell Technologies, Inc./ 九芝堂美科(北京)细胞技术有限公司 | 2020.02 | 缺血性脑卒中 |
人脐带间充质干细胞注射液 | 新药 | 铂生卓越生物科技(北京)有限公司 | 2020.02 | 激素耐药的急性移植物抗宿主病 |
自体人源脂肪间充质祖细胞注射液 | 新药 | 西比曼生物科技(上海)有限公司/无锡赛比蔓生物科技有限公司 | 2019.09 | 膝骨关节炎 |
人脐带间充质干细胞注射液 | 新药 | 上海爱萨尔生物科技有限公司 | 2019.05 | 膝骨关节炎 |
人胎盘间充质干细胞凝胶 | 新药 | 北京汉氏联合生物技术股份有限公司 | 2019.02 | 糖尿病足溃疡 |
CBM-ALAM.1异体人源脂肪间充质祖细胞注射液 | 新药 | 西比曼生物科技(上海)有限公司/无锡赛比蔓生物科技有限公司 | 2019.01 | 膝骨关节炎 |
间充质干细胞心梗注射液* | 新药 | 北京源和发生物技术有限公司 | - | - |
自体骨髓间充质干细胞注射液* | 新药 | 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 | - | - |
脐带血红系祖细胞注射液* | 新药 | 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 | - | - |
脐带血巨核系祖细胞注射液* | 新药 | 中国人民解放军军事医学科学院野战输血研究所 | - | - |
骨髓原始间充质干细胞* | 新药 | 中国医学科学院基础医学研究所 | - | 恶性血液病、GVHD |
注:我国于2018年才正式执行临床试验默许制,标*品种为2006年及以前申报
表9 我国干细胞治疗药物临床进展
药物名称 | 适应症 | 试验分期 | 试验状态 | 申报单位名称 | 试验起/止时间 |
IxCellhUC-MSC-O | 膝骨关节炎 | 1期 | 进行中(招募中) | 上海爱萨尔生物科技有限公司 | 2019.12 |
骨髓原始间充质干细胞 | 恶性血液病、移植物抗宿主病 | 2期 | 已完成 | 中国医学科学院基础医学研究所 | 2006.08~2008.08 |
间充质干细胞心梗注射液 | 急性心梗恢复期心功能不全的患者:(1)急性心肌梗塞患者经非侵入的传统治疗方法疗效较差者;(2)急性心肌梗塞经冠状动脉内介入术后或冠状动脉旁路移植术后心功能不全者 | 1期 | 已完成 | 河北贝特赛奥生物科技有限公司 | 2009.06~2011.12 |
AlloJoin规格1组 | 膝骨关节炎 | 2期 | 进行中(尚未招募) | 西比曼生物科技(上海)有限公司/无锡赛比蔓生物科技有限公司 | - |
2我国干细胞治疗产业链情况
干细胞治疗产业链分为上游(干细胞采集与存储)、中游(细胞制备与扩增、药品研制及治疗技术研发)和下游(干细胞治疗)。其中上游是最成熟的一环,中下游有待扩展,中游竞争较为激烈。图6为我国干细胞治疗行业产业图谱。
图6 我国干细胞治疗行业产业图谱
上游干细胞采集与存储企业发展较为成熟,因此目前国内干细胞治疗产业上市公司以上游产业相关业务为主(表10)。随着技术的成熟,越来越多的公司从干细胞增殖、制剂开发、临床转化等方面入手,进入中下游市场(表11)。
表10 我国干细胞治疗行业主要上市公司
企业名称 | 上市年份 | 市值 (亿元)* | 相关主营业务 | 主营业务相关收入 |
南京新街口百货商店股份有限公司 | 1993 | 123.71 | 通过持有及参股的方式,已经直接或间接拥有我国仅有的7张脐带血库牌照中的4张 | 主要子公司山东省齐鲁干细胞工程有限公司2019年主营业务收入14.18亿元,利润10.82亿元 |
中源协和细胞基因工程股份有限公司 | 1993 | 86.34 | 生命科学技术开发、干细胞基因工程产业化、生物医疗和基因制药、纺织、印染、服装等业务 | 2019年主营业务收入13.87亿元,利润9.38亿元 |
广东冠昊生物科技股份有限公司 | 2011 | 43.91 | 再生医学材料及再生型医用植入器械研发、生产及销售 | 2019年主营业务收入4.38亿元,利润2.92亿元;其中细胞技术服务收入1616.4万元,利润314.7万元 |
吉林省中科生物工程股份有限公司 | 2016 | 19.64 | 干细胞、免疫细胞研发与技术服务 | 主营业务收入2196.4万元,利润1883.0万元;其中干细胞技术服务收入2102.3万元 |
广州赛莱拉干细胞科技股份有限公司 | 2014 | 12.84 | 干细胞储存、制备、科研服务,以及综合细胞库、细胞实验室的整体输出及技术支持 | 2019年半年报,主营业务收入8061.1万元,利润6293.8万元;其中细胞制备及服务收入6991.5万元,利润5566.1万元 |
注*市值截至2020年5月15日
表11 干细胞治疗行业非上市代表企业
企业名称 | 主营业务 | 主要优势 |
无锡北大博雅控股集团有限公司 | 干细胞处理、存储以及干细胞临床项目 | ▪ 博雅干细胞库通过了美国AABB标准认证和世界卫生组织NRL、美国病理学会CAP实验室能力检测,为临床级干细胞库 ▪ 在国内与近40家三甲医院合作开展干细胞临床项目 ▪ 在行业上游控股全球干细胞自动化设备核心供应商 ▪ 下游所属集团旗下自体干细胞技术治疗严重肢体缺血症(CLI)已经获得了美国FDA三期临床的准入批准 |
北京汉氏联合生物技术有限公司 | 围产期干细胞存储、细胞及再生医学技术开发、药物研发为 | ▪ 全国发展布局19家子公司,法国1家子公司,持有天津昂赛细胞基因工程有限公司70%股份 ▪ 开创同时可以保存多种胎盘组织源干细胞的干细胞银行,在北京、天津、山东、广东、福建、江西与贵州建设7家干细胞库 ▪ 1类新药“人胎盘间充质干细胞凝胶”获NMPA临床试验默示许可,全球第一款以活的胎盘间充质干细胞与生物材料混合制备的皮肤外用药物 ▪ “高活性间充质干细胞注射液” I/IIa期于2019年获得法国药监局(ANSM)临床试验许可 |
天津昂赛细胞基因工程有限公司 | 干细胞制造与存储,细胞与基因工程产品制备 | ▪ 细胞产品国家工程研究中心 ▪ 承建全球首个脐带间充质干细胞库 ▪ 国际一流、标准化的GMP级细胞制造车间 |
深圳北科生物科技有限公司 | 个体化细胞治疗技术临床转化 | ▪ 个体化细胞治疗技术国家地方联合工程实验室 ▪ 北科生物深圳细胞库的四项自体细胞储存应用技术质量管理体系同时通过AABB认证 ▪ 北科生物细胞检测中心质量检测平台获卫生部临床检验中心室间质评证书 ▪ 同时拥有ISO9001、ISO14001和OHSA18001质量管理体系证书 |
3 我国细胞治疗产品资质及技术要求
3.1 细胞储存应用技术质量管理体系AABB认证
2017年2月,CFDA发布了《“十三五”国家药品安全规划》的通知,提出“建立符合国际标准的细胞资源库、干细胞资源库、菌(毒)种库”。针对干细胞,美国血库协会AABB标准认证、世界卫生组织NRL实验室能力标准检测、美国病理学会CAP实验室能力标准检测,都是目前国际上干细胞库的权威通行标准。其中,美国血库协会(AABB;AmericanAssociationofBloodBanks)认证是国际上的干细胞库公认的最权威认证。我国《细胞库治疗管理规范》中也将AABB细胞治疗服务标准列为规范性引用文件。
AABB的认证涵盖采集、处理、存储、发放与临床应用等血液领域的技术和质量管理全方面,从实验室建设、科学专家团队建设及资格要求、仪器设备配备到操作及品质管控等方面皆有严格要求。同时,美国血库协会要求定期对拥有AABB认证的干细胞库进行复审,要求质量有持续性保障。
3.2 脐带血库牌照
国际上脐带血库根据其服务的对象包括面向社会的公共库和面向付费个人用户的自体库。而在我国,脐带血库属于原国家卫计委批准的特殊血站,脐带血库“牌照”制度是我国独有。我国在1999年做了全国性的布局,打算在全国范围内试点建设10个公共库。原国家卫生部给7个省份发放了“脐带血库牌照”——《脐带血造血干系细胞库执业许可证》,包括北京、天津、上海、广东、四川、山东、浙江(表12)。2015年,原国家卫计委发布《延长脐带血造血干细胞库规划设置时间的通知》,指出其制定的脐带血造血干细胞库规划设置时间延长至2020年,即2020年以前全国设置7家脐带血造血干细胞库,不再新增。
表12 我国脐带血库牌照
脐血库 | 运营方 | 合作方 |
北京市脐血库 | 北京佳宸弘生物技术有限公司(CO集团) | 北京大学人民医院 |
广东省脐血库 | 广州市天河诺亚生物工程有限公司(CO集团) | 广东省妇幼保健院 |
天津市脐血库 | 协和干细胞基因工程有限公司 | 中国医学科学院中国协和医科大学血液研究所血液病医院 |
山东省脐血库 | 山东省齐鲁干细胞工程有限公司 | 山东大学齐鲁医院 |
四川省脐血库 | 四川新生命干细胞科技股份有限公司 | 中国医学科学院输血研究院 |
浙江省脐血库 | 浙江绿蔻生物技术有限公司(CO集团) | 浙江省血液中心 |
上海市脐血库 | 上海市干细胞技术有限公司 | 上海市红十字会、上海市血液中心 |
南京新百2016年通过参设基金收购国内最大脐带血库——国际脐带血库企业集团(CO集团),同时于2017年收购齐鲁干细胞76%股份,因此南京新百直接或间接拥有4张牌照。其余三张分别在中源协和、铸信集团、聚康生物旗下。没有任何一张牌照通过公开的招标程序和流程,因此目前收购国家牌照的途径较为隐晦。2006年开始包括汉氏联合、北科生物、博雅干细胞递交了脐带血库牌照申请,一直未获得批准。
3.3 细胞治疗产品的质量控制
细胞治疗药物作为“活”的药物,属于个体化药物,即每个病人都是使用单独一个批次,而且该类药物保质期较短,因此在质量控制方法上与常见的非细胞生物药,如抗体、病毒载体有较大差别(如表13),质控的关键质量属性(CQA)难以制定。
表13 细胞治疗产品与抗体、病毒载体的主要区别
对比项 | 抗体 | 病毒载体 | 细胞治疗产品 |
组分 | 明确的组分 | 明确的组分 | 可能含有不同的细胞类型 |
批次一致性 | 批次少 | 批次少(CQAs明确) | 自体治疗,一个病人一个批次 |
保质期/稳定性 | 4℃以下可稳定数月或数年 | -70℃可稳定数年 | 24小时内稳定,长期保存需低于-130℃ |
生产 | 生全球布局生产 | 生全球布局生产 | 保质期限制,一般当地产 |
分析方法 | 主要为物理化学和生物学实验 | 主要是物理化学和PCR及凝胶电泳 | 主要为生物学实验 |
细胞治疗产品的质量研究目前主要依据的法规政策有《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》和《细胞治疗产品研究与评价技术指导原则(试行)》,《生物制品注册分类及申报资料要求(试行)》中也有部分涉及。
干细胞制剂的质量控制包括:干细胞的采集、分离及干细胞(系)的建立;干细胞制剂的制备、检验和质量研究。干细胞制剂质量检验项目有十项,可归纳为安全性、纯度和均一性、潜能性和专一性四个大的方面,如图7所示。《细胞治疗产品研究与评价技术指导原则(试行)》中列出的质控要求与此相似,更为概括,提出质量研究应涵盖细胞特性分析、功能性分析、纯度分析和安全性分析等方面,在此不作重复。
具有资质的第三方检测机构可以进行细胞治疗产品的质量评价(不仅是中检院),但是由于目前国内的法规体系、技术要求仍有待明确(如人类遗传资源管理办法),监管框架尚未成熟,目前市面上缺少成熟的第三方检测机构。
图7 干细胞治疗产品质量控制点
四、细胞治疗的技术发展前沿
1 干细胞
目前,几种干细胞疗法是可能的,其中包括脊髓损伤、心力衰竭、视网膜和黄斑变性、肌腱断裂和1型糖尿病的治疗。对于一些挑战性疾病,如癌症、帕金森症和阿尔兹海默症等,也取得了有希望的初步结果。
干细胞的前瞻性研究在研体外对自体干细胞进行基因编辑,并将这些修饰后的细胞安全地注射回患者体内。同时也需要克服许多挑战,如干细胞在体内的表达谱不清楚,干细胞归巢到损伤部位及其潜在的免疫反应性等。
对于癌症的治疗:科学家们采用了不同的策略来利用干细胞抗击癌症。例如,干细胞被修饰来表达抗癌效应蛋白,如促凋亡和抗增殖蛋白,或者表达抗血管生成因子,以限制癌细胞的血液供应,并为肿瘤创造一个非支持性微环境。其他策略包括修饰干细胞,如骨髓间充质干细胞(MSCs),这些干细胞自然显示亲肿瘤特性,以刺激针对癌症的免疫反应。例如,人骨髓间充质干细胞被修饰为分泌IL-12和IL-18,通过激活自然杀伤细胞和肿瘤特异性T细胞来转移小鼠对宫颈癌、肾癌和胶质母细胞瘤的免疫反应。
对神经退行性疾病的治疗:干细胞用于帕金森症的治疗(PD)仍在探索阶段。有研究表示,底板来源的细胞表达中脑多巴胺神经元的特异性标志物,释放多巴胺,并在移植到与人胎儿多巴胺神经元相似的帕金森病啮齿动物模型后恢复运动功能。基于此,研究人员开发新的人类胚胎干细胞(hESCs)分化方案,已有临床试验应用hESCs来源的神经干细胞移植到帕金森患者中,但尚处于I期阶段。在阿尔兹海默症治疗(AD)方面,在使用骨髓间充质干细胞的AD动物模型上进行的临床前试验显示了良好的结果,已陆续有临床试验开展,也尚处于I期及II期阶段,其在AD发病机制中的临床有效性有待进一步验证。
将干细胞治疗从实验室研究转化为临床应用,需要克服几个挑战:
(1)充分理解干细胞首先在动物模型中发挥作用的机制,以使干细胞对普通患者来说更加可靠和可信。
(2)从患者组织中正确分离和鉴定干细胞的能力。干细胞需要大规模扩增,才能在注射到患者体内时产生显著效果。细胞的扩张和传代可能会影响它们的表型,并使细胞池的性质异质性。干细胞还需要在体外正确分化为所需的细胞类型,并在转移到患者体内时保持其细胞特性,表达相同的基因组和代谢特征。
(3)使用病毒载体将多潜能基因整合到分化细胞中以对其进行重新编程,这可能会增加肿瘤形成的风险。因此,需要很好地研究干细胞携带的溶瘤病毒的安全性,以避免在其临床研究中出现任何并发症。此外,分化细胞的表观遗传记忆可能授予不允许表达重编程因子的抑制性表观遗传标记。
(4)宿主细胞和体外培养细胞的生态位不同,这降低了细胞的增殖和分化能力。
(5)免疫排斥,移植的干细胞可以引起严重的宿主反应。
(6)癌症或神经退行性疾病等复杂疾病的治疗需要同时针对多个有缺陷的通路,这暗示了寻找组合疗法的必要性。选择合适的联合疗法仍然是一个巨大的挑战,有待解决。
2 免疫细胞治疗
2018年的一项调查,主要围绕T细胞免疫疗法。结果显示(图8和图9),美国和中国是目前全球细胞治疗领域发展的领先国家。在免疫细胞治疗市场中,CAR-T疗法占有最大的份额,而中国有拥有全球的最多的CAR-T疗法研发数量(280+),美国次之(170+)。
图8 全球范围内进行的特定类型细胞治疗研究数量(按地区,截至2018年9月)
图9 全球范围内进行的特定类型细胞治疗研究的份额(按地区,截至2018年9月)
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