概述:人類多能干細(xì)胞注冊(cè)中心建立了一個(gè)使用人類多能干細(xì)胞(PSCs)作為細(xì)胞治療起始材料的臨床研究數(shù)據(jù)庫(kù)。自2018年以來(lái),我們已經(jīng)觀察到從人類胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)向人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)。
然而,與其將iPSCs用于個(gè)性化藥物,不如說(shuō)異體方法占主導(dǎo)地位。大多數(shù)治療方法針對(duì)的是眼科疾病,而轉(zhuǎn)基因的iPSCs被用來(lái)生成量身定做的細(xì)胞。德國(guó)弗勞恩霍夫生物醫(yī)學(xué)工程研究所(IBMT)觀察到,所使用的PSCs品系、PSC衍生細(xì)胞的特征、臨床前模型以及用于顯示療效和安全性的檢測(cè)方法都缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和透明度。
簡(jiǎn)介
使用人類多能干細(xì)胞(PSCs)作為起始材料的臨床研究是很有前途的治療選擇。因此,在這個(gè)早期階段,要想在這個(gè)領(lǐng)域取得有效的進(jìn)展,就必須獲得正在進(jìn)行的臨床研究的信息,了解細(xì)胞來(lái)源、衍生細(xì)胞作為最終產(chǎn)品、相關(guān)療效和安全檢測(cè)以及結(jié)果的透明度。因?yàn)檫@些信息很難獲得,所以建立了一個(gè)專門用于使用人類PSCs作為細(xì)胞療法起始材料的臨床研究數(shù)據(jù)庫(kù)。
它可以通過(guò)人類多能干細(xì)胞登記處門戶網(wǎng)站公開(kāi)訪問(wèn)。該臨床研究數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)關(guān)鍵詞搜索和人工篩選公共資源而不斷更新,包括在ClinicalTrials.gov(臨床試驗(yàn))、世界衛(wèi)生組織(WHO)維護(hù)的國(guó)際臨床試驗(yàn)注冊(cè)平臺(tái)(ICTRP)和其他多個(gè)來(lái)源列出的臨床研究。該數(shù)據(jù)庫(kù)目前列出了109項(xiàng)人類多能干細(xì)胞的臨床研究(圖1),我們進(jìn)一步分析了這些研究,重點(diǎn)是過(guò)去10年(2012-2022)。此外,還強(qiáng)調(diào)了現(xiàn)有信息和數(shù)據(jù)的差距,并提出了改善基于PSC的臨床研究相關(guān)數(shù)據(jù)的共享和獲取的措施,以提高可重復(fù)性并降低監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)。
我們的數(shù)據(jù)證實(shí)了使用人類誘導(dǎo)性PSC(iPSC)的研究的強(qiáng)烈趨勢(shì),而人類胚胎干細(xì)胞(ESC)仍然在所有研究中的很大一部分(大約50%)中使用。雖然直到2017年的大多數(shù)研究都利用了ESC,但自2018年以來(lái),大多數(shù)研究都是基于hiPSC衍生的產(chǎn)品。與前兩個(gè)時(shí)期相比,2022年啟動(dòng)的臨床研究有明顯下降,這可能反映了2019年冠狀病毒?。–OVID-19)的影響。
人類多能干細(xì)胞的療法中采用的源PSC系的可追溯性
人類多能干細(xì)胞注冊(cè)中心(hPSCreg; https://hpscreg.eu)提供了一個(gè)可用的iPSC和ESC系的資源,并證明其身份、倫理來(lái)源和生物特性等相關(guān)信息。與其臨床研究數(shù)據(jù)庫(kù)一起,hPSCreg提供了一個(gè)連接PSC系和臨床試驗(yàn)信息的資源。然而,大多數(shù)使用iPSCs的臨床試驗(yàn)沒(méi)有公開(kāi)披露所使用的PSC系,也沒(méi)有在hPSCreg注冊(cè)這些系。事實(shí)上,我們只能追蹤到11個(gè)ESC系和1個(gè)iPSC系的來(lái)源PSC細(xì)胞系,其中10個(gè)和0個(gè)系分別在hPSCreg注冊(cè)。
有哪些國(guó)家在多能干細(xì)胞領(lǐng)域進(jìn)行臨床研究
這些研究只在14個(gè)國(guó)家進(jìn)行,在過(guò)去5年中,只有3個(gè)新加入的國(guó)家(德國(guó)、伊朗和瑞典)主持試驗(yàn)。這說(shuō)明在這一領(lǐng)域發(fā)展和啟動(dòng)臨床研究需要大量的時(shí)間和財(cái)政及其他資源,包括合格的人員、物流考慮和用于臨床的細(xì)胞系的可用性。先行國(guó)家與進(jìn)行最多細(xì)胞和基因治療研究的國(guó)家重疊,這也顯示了向發(fā)展中地區(qū)的延遲傳播。
臨床研究的發(fā)起人是負(fù)責(zé)研究的啟動(dòng)、管理和/或財(cái)務(wù)支持的法人實(shí)體。每個(gè)臨床試驗(yàn)發(fā)起人的名稱是ICTRP臨床試驗(yàn)注冊(cè)管理標(biāo)準(zhǔn)中的必需數(shù)據(jù)元素,適用于希望加入ICTRP注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)的臨床試驗(yàn)注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)(國(guó)際臨床試驗(yàn)注冊(cè)管理標(biāo)準(zhǔn)v.3.0;瑞士日內(nèi)瓦,WHO,2018年;許可證CCBY-NC-SA3.0IGO(政府間組織))。
在大多數(shù)情況下(109項(xiàng)研究中的102項(xiàng)),可以從臨床研究注冊(cè)記錄中確定贊助者。在過(guò)去5年內(nèi),自2010年第一項(xiàng)PSC衍生的細(xì)胞治療研究開(kāi)始以來(lái),行業(yè)贊助了更多的臨床研究(圖2)。在過(guò)去的5年里,工業(yè)界贊助的研究與之前的時(shí)間段(2010-2017年)相比幾乎翻了一番,而學(xué)術(shù)界或政府贊助的試驗(yàn)在同一時(shí)間段幾乎增加了三倍。
各國(guó)之間存在明顯差異。在美國(guó),行業(yè)贊助的試驗(yàn)數(shù)量超過(guò)學(xué)術(shù)/政府贊助的試驗(yàn)(分別為32項(xiàng)和9項(xiàng)),甚至在2018年之前就具有很強(qiáng)的代表性,而中國(guó)和日本僅在過(guò)去5年內(nèi)才開(kāi)始有行業(yè)贊助的試驗(yàn),并且由于強(qiáng)大的國(guó)家資助計(jì)劃,他們的大部分試驗(yàn)仍然主要由學(xué)術(shù)/政府贊助(袁等,2012;‘江之澤,2022年;李2022)。
只有少數(shù)臨床試驗(yàn)(美國(guó)、日本和中國(guó)有5項(xiàng))是研究者發(fā)起的試驗(yàn)。大型制藥公司不是贊助研究的主要參與者;在世界范圍內(nèi),絕大多數(shù) (70%) 的行業(yè)贊助試驗(yàn)是由較小的生物技術(shù)公司進(jìn)行的。
人類多能干細(xì)胞療法的細(xì)胞類型及其目標(biāo)適應(yīng)癥
在過(guò)去十年中,用于治療的PSC衍生細(xì)胞類型的數(shù)量已從3種增加到22種細(xì)胞類型,涵蓋44種目標(biāo)適應(yīng)癥/疾病。
近10年來(lái)最常被關(guān)注的治療細(xì)胞類型是視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞,該類型的PSC衍生物已在22項(xiàng)臨床試驗(yàn)中用于治療退行性眼?。▓D3)。
排在第二位的是自然殺傷 (NK) 細(xì)胞樣衍生物,涉及18項(xiàng)臨床研究,所有這些研究都是在過(guò)去5年內(nèi)開(kāi)始的。這些NK研究中超過(guò)75%是由一家公司發(fā)起的。嵌合抗原受體 (CAR)-T細(xì)胞的工程特異性賦予這些療法靶向液體或?qū)嶓w腫瘤的能力。組織特異性干細(xì)胞 (TSC) 或間充質(zhì)干細(xì)胞樣細(xì)胞和心肌細(xì)胞樣細(xì)胞用于每種細(xì)胞類型的12項(xiàng)研究中。
由于天然TSC細(xì)胞療法的免疫調(diào)節(jié)特性,PSC衍生的TSC產(chǎn)品在PSC治療領(lǐng)域正在經(jīng)歷一種復(fù)興,并且適用于多種疾病靶點(diǎn)。心肌細(xì)胞樣細(xì)胞主要用于治療心力衰竭。其余細(xì)胞類型的每種細(xì)胞類型的適應(yīng)癥少于三種,其中包括用于脊髓損傷或帕金森病的神經(jīng)元細(xì)胞類型、用于1型糖尿病的胰腺細(xì)胞和用于β-地中海貧血的造血干細(xì)胞,僅舉幾例。
使用單一細(xì)胞類型的研究的多樣性也反映了同一細(xì)胞產(chǎn)品的不同臨床研究階段(例如后續(xù)試驗(yàn)或與其他既定藥物聯(lián)合進(jìn)行的試驗(yàn))或細(xì)胞對(duì)細(xì)胞變性是一種疾病的臨床應(yīng)用公分母。另一個(gè)重要的附加考慮因素是對(duì)任何已開(kāi)發(fā)用于將細(xì)胞產(chǎn)品輸送到患者體內(nèi)適當(dāng)部位的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行臨床測(cè)試。例如,正在為細(xì)胞產(chǎn)品OPC1 ( clinicaltrials.gov : NCT02302157)尋求一種將少突膠質(zhì)細(xì)胞祖細(xì)胞遞送至脊髓的移植遞送系統(tǒng)。
人類多能干細(xì)胞療法的疾病目標(biāo)已適度擴(kuò)大。2011-2017年期間啟動(dòng)的30項(xiàng)臨床研究中有16項(xiàng)(~53%)針對(duì)眼病,而在2018年至2022年間啟動(dòng)的研究中,78項(xiàng)研究中有66項(xiàng)(~85%)針對(duì)其他疾病。眼病臨床研究周期為2至7年,到2022年將完成15項(xiàng)研究;然而,已發(fā)表的數(shù)據(jù)尚不允許對(duì)結(jié)果進(jìn)行薈萃分析。在hPSCreg臨床研究數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的109項(xiàng)臨床研究中,只有一小部分有相關(guān)的科學(xué)出版物。
總共有18項(xiàng)研究的31篇鏈接出版物 ( www.hpscreg.eu/browse/trials)。對(duì)于這31篇出版物,5篇包括臨床前工作,1篇僅報(bào)告臨床前數(shù)據(jù),5篇包括制造方案和細(xì)胞質(zhì)量評(píng)估參數(shù),30篇報(bào)告臨床研究設(shè)計(jì)和結(jié)果。關(guān)于臨床研究終止、撤回或失敗的報(bào)告不會(huì)發(fā)表,不幸的是,只有少數(shù)案例會(huì)記錄在公共登記處??梢约僭O(shè)發(fā)表結(jié)果的那17項(xiàng)研究已經(jīng)完成,因此,在記錄的109項(xiàng)臨床研究中,目前最多有93項(xiàng)處于活動(dòng)狀態(tài)。
109項(xiàng)研究中的90項(xiàng)研究持續(xù)時(shí)間(按研究開(kāi)始和研究之間的時(shí)間定義)可用,并且在1到19年之間變化(中位數(shù),7年;平均,6.5年)。從開(kāi)始到完成的時(shí)間范圍可以作為后續(xù)持續(xù)時(shí)間的替代指標(biāo)。研究持續(xù)時(shí)間、國(guó)家監(jiān)管框架、研究開(kāi)始的年份或疾病類別之間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相關(guān)性。
結(jié)論
人類多能干細(xì)胞的細(xì)胞臨床研究的數(shù)量在過(guò)去5年中迅速增加。在接下來(lái)的十年里,隨著大型制藥公司尋求獲得小公司的專業(yè)知識(shí)以進(jìn)入細(xì)胞治療領(lǐng)域,我們預(yù)計(jì)會(huì)在行業(yè)內(nèi)看到更多的戰(zhàn)略合作。與此同時(shí),較小的公司通過(guò)許可或合作協(xié)議相互結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟。
該領(lǐng)域的并購(gòu)也可能會(huì)增加;示例包括Fujifilm/Cellular Dynamics International (2015)、Bayer/Blue Rock Therapeutics (2019)、Catalent/RheinCell Therapeutics (2021) 和Pluristyx/panCELLa/Implant Therapeutics (2022)。我們期待更多的創(chuàng)新,例如針對(duì)移植輸送設(shè)備和低免疫基因編輯系的臨床研究。
自體應(yīng)用程序可能成為已建立應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn),并依賴于降低成本的動(dòng)態(tài)最終占主導(dǎo)地位。隨著臨床研究的預(yù)期增長(zhǎng),數(shù)據(jù)可訪問(wèn)性和臨床研究所有方面(從原始材料到結(jié)果)的可比性的提高,再加上報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)的一致應(yīng)用,將促進(jìn)全球?qū)用娴膮f(xié)調(diào)。這種標(biāo)準(zhǔn)化將有助于顯著減少每個(gè)贊助商必須承擔(dān)的監(jiān)管和財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān),并可能加速這些新療法的可接受性。
只有監(jiān)管機(jī)構(gòu)、資助者和臨床研究人員共同努力,通過(guò)共享開(kāi)發(fā)這些療法所需的關(guān)鍵數(shù)據(jù),使基于細(xì)胞的療法開(kāi)發(fā)過(guò)程更加透明,才能充分發(fā)揮細(xì)胞療法在世界各地的潛力。
參考資料:DOI:https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2023.03.005
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