為了規范基因治療產(chǎn)品的非臨床研究,統一評價(jià)標準,引導基因治療產(chǎn)品的研究與申報,提高企業(yè)研發(fā)效率,并與ICH相關(guān)指導原則工作同步,CDE通過(guò)前期調研、ICH S12《基因治療產(chǎn)品非臨床生物分布考慮》國內專(zhuān)家工作組起草、專(zhuān)家咨詢(xún)以及部門(mén)技術(shù)委員會(huì )討論,2021年12月3日,國家藥品監督管理局藥品審評中心官網(wǎng)正式發(fā)布《基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評價(jià)技術(shù)指導原則(試行)》(成文時(shí)間2021年11月30日),自發(fā)布之日起實(shí)施。本文主要基于CDE《細胞治療產(chǎn)品研究與評價(jià)技術(shù)指導原則(試行)》、《當前對CAR-T類(lèi)產(chǎn)品非臨床研究與評價(jià)的一些考慮》和《CAR-T細胞治療產(chǎn)品質(zhì)量控制檢測研究及非臨床研究考慮要點(diǎn)》,為大家梳理了本指導原則中關(guān)于基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評價(jià)考慮關(guān)鍵內容并結合自己的解讀與大家分享。
一、基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評價(jià)研究挑戰
隨著(zhù)基因治療技術(shù)發(fā)展日新月異,基因治療取得了突破性進(jìn)展,為難治性疾病提供了全新的治療理念和思路。有必要制定合適的指導原則規范和引導這一新興藥物產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展?;蛑委煯a(chǎn)品涉及的技術(shù)比較新穎,沒(méi)有積累傳統藥物一樣成熟的非臨床研究與評價(jià)的技術(shù)標準,存在較大的不確定性,ICH組織也開(kāi)始協(xié)調基因治療領(lǐng)域的國際注冊技術(shù)要求。CDE基于行業(yè)發(fā)展和監管的需要,制定本指導原則,以明確基因治療產(chǎn)品非臨床研究?jì)热?,統一評價(jià)標準,提高研發(fā)效率,同時(shí)積累基因治療產(chǎn)品研發(fā)和監管經(jīng)驗,更好更有效地參與ICH基因治療指導原則制定工作,建立協(xié)調一致的國際行業(yè)標準。
二、基因治療產(chǎn)品非臨床研究主要內容
基于目前的認知,與常規的非臨床研究一樣,基因治療產(chǎn)品的非臨床研究建議遵循3R原則(替代/減少/優(yōu)化),以避免不必要的動(dòng)物及其它資源的使用?;蛑委煯a(chǎn)品與傳統藥物相比,非臨床研究與評價(jià)存在諸多差異,目前非臨床評價(jià)較大程度依賴(lài)于動(dòng)物疾病模型,但是人員細胞對于動(dòng)物而言就屬于異源性,從動(dòng)物的反應來(lái)推斷人體的反應,不夠準確,由于基因治療產(chǎn)品種類(lèi)、作用機制、作用特點(diǎn)、給藥途徑、安全性風(fēng)險等方面的差異,應基于風(fēng)險分析設計并開(kāi)展非臨床研究,綜合評估臨床試驗受試者潛在風(fēng)險-獲益,隨著(zhù)技術(shù)的不斷完善,CDE制定《基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評價(jià)技術(shù)指導原則(試行)》,為基因治療產(chǎn)品非臨床研究設計提供建議,并作為非臨床評價(jià)的參考以支持開(kāi)展相應的臨床試驗?;蛑委煯a(chǎn)品非臨床研究為臨床試驗提供支持性信息,研究?jì)热菀话銥樗幚韺W(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、毒理學(xué)。
1、適用范圍
2、基因治療產(chǎn)品非臨床研究——藥理學(xué)主要內容
基因治療產(chǎn)品藥理學(xué)研究是為了在體內、體外研究產(chǎn)品與治療靶點(diǎn)相關(guān)的作用機制和效應,明確基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)作用特點(diǎn),應選擇合適的體內或體外模型進(jìn)行,并以此評價(jià)基因治療產(chǎn)品在人體中潛在治療作用和效果,有助于后續非臨床和臨床試驗的劑量選擇。
2.1 如何選擇藥效學(xué)評價(jià)研究的動(dòng)物模型?
動(dòng)物疾病/損傷模型可能相對正常健康動(dòng)物模型更加適于評價(jià)“風(fēng)險-獲益”關(guān)系,更有機會(huì )發(fā)現可以用于臨床試驗監測的活性/**生物標志物。選擇動(dòng)物模型時(shí)應考慮以下因素:
(1)受試物在動(dòng)物模型中復制能力和轉導(轉染、感染)特性;
(2)動(dòng)物模型中與受試物相關(guān)的細胞/受體表達和組織分布;
(3)受試物中生物調節活性的組分對動(dòng)物模型轉基因的表達水平和組織表達特異性的影響;
(4)受試物導入基因產(chǎn)物引起的生物學(xué)效應;
(5)動(dòng)物預存免疫學(xué)狀態(tài)對受試物的影響;
(6)動(dòng)物模型內在的與導入基因同源的基因及其產(chǎn)物對藥效的影響;
(7)轉基因動(dòng)物用于特定受試物藥效評價(jià)的適用性;
(8)動(dòng)物模型實(shí)際可行的安全劑量和體積;
(9)受試物在動(dòng)物模型中的生物分布特征等。
注意事項:在選擇動(dòng)物疾病/損傷模型時(shí)需要考慮其局限性,包括模型內在的固有變異、歷史/基線(xiàn)數據不足、生理功能和解剖結構的技術(shù)性限制、模擬人體疾病/損傷病理過(guò)程的可靠性等。如果單個(gè)動(dòng)物試驗模型不足以論證相關(guān)問(wèn)題,則應采用多種動(dòng)物模型開(kāi)展相應研究,進(jìn)行綜合分析評價(jià)。
2.2 藥效學(xué)研究如何進(jìn)行試驗設計?
(1)概念驗證研究(POC):
為臨床試驗提供可行性和有效性的非臨床證據,并提供可能的生物學(xué)作用機制、潛在的安全性問(wèn)題等信息,包括體外研究和體內研究。
(2)安全藥理學(xué)研究:
是研究受試物在治療劑量范圍內或治療范圍以上劑量時(shí),對生理功能潛在的非期望作用,一般包括對中樞神經(jīng)系統、心血管系統、呼吸系統的影響,通常應在臨床試驗前完成。采用基于風(fēng)險的評價(jià)策略開(kāi)展基因治療產(chǎn)品的安全藥理學(xué)試驗,考慮因素一般包括:導入基因作用機制、載體類(lèi)型、生物分布、給藥途徑和臨床給藥方案等。安全藥理學(xué)試驗通常采用單次給藥方式,其研究終點(diǎn)也可以納入到一般毒理學(xué)試驗中。
3、基因治療產(chǎn)品非臨床研究——藥代動(dòng)力學(xué)主要內容
3.1 藥代動(dòng)力學(xué)研究如何進(jìn)行試驗設計?
(1)暴露量:根據產(chǎn)品具體特點(diǎn)考慮非臨床研究中的實(shí)際暴露情況。
(2)生物分布:生物分布是受試物在相關(guān)動(dòng)物種屬中給藥部位、靶組織和非靶組織包括體液(例如血液、腦脊液、玻璃體液)在內的體內分布、存續和清除。如采用足夠的劑量,以臨床擬用的給藥途徑,在相關(guān)動(dòng)物種屬或動(dòng)物模型中開(kāi)展,不僅包括導入基因的檢測,還可能包括導入基因表達產(chǎn)物、載體的檢測等。
(3)脫落:指基因治療產(chǎn)品通過(guò)排泄物(尿液、糞便)、分泌物(唾液、鼻咽液等)或皮膚(膿皰、瘡、傷口)排出體外。如根據復制型基因治療產(chǎn)品的特點(diǎn)評估開(kāi)展脫落分析的必要性。
4、基因治療產(chǎn)品非臨床研究——毒理學(xué)研究主要內容
4.1 一般毒理學(xué)試驗設計的考慮要點(diǎn)?
(1)動(dòng)物種屬選擇:所選動(dòng)物種屬應與基因治療產(chǎn)品具有良好的生物學(xué)相關(guān)性,采用相關(guān)動(dòng)物種屬開(kāi)展試驗。
(2)劑量設計:給藥劑量應該包括在最合適的非臨床藥效模型中確定的藥效劑量范圍或擬推薦的臨床劑量范圍。最高劑量一般期望獲得明顯**反應的相關(guān)信息,通常為藥效學(xué)最高劑量的一定倍數或擬推薦臨床最高劑量的一定倍數。
(3)分組:設低、中、高3個(gè)劑量組,以及合適的對照組,例如溶媒、輔料、空載體、含有非功能轉基因的載體等對照組。
(4)給藥方案:應最 大程度地模擬臨床擬用給藥方案,給藥途徑、給藥頻率和給藥期限應能適當反映臨床使用情況。對于臨床研究擬單次給藥的基因治療產(chǎn)品,可開(kāi)展擴展的單次給藥或重復給藥**試驗;對于臨床研究擬多次給藥的基因治療產(chǎn)品,應進(jìn)行重復給藥**試驗,給藥次數和給藥頻率一般不應低于臨床給藥次數和頻率。
(5)試驗期限:通常會(huì )長(cháng)于其它生物制品的標準**試驗持續時(shí)間,應包括多個(gè)解剖時(shí)間點(diǎn)(至少應包括導入基因峰值時(shí)間點(diǎn)、穩態(tài)時(shí)間點(diǎn)等),以便評價(jià)基因治療產(chǎn)品發(fā)揮作用的持續性,以及劑量/暴露量與**反應、生物分布與**反應的關(guān)系。
(6)檢測指標:除常規觀(guān)察指標外,一般毒理學(xué)試驗需結合基因治療產(chǎn)品特性,考慮增加合適的觀(guān)察指標,如生物活性細胞因子分泌、異常/異位增生性病變、免疫原性/免疫**等。
4.2 免疫原性和免疫**研究如何進(jìn)行?
免疫原性可能來(lái)源于產(chǎn)品中的非人源化組分、導入基因的表達產(chǎn)物、載體、基因編輯產(chǎn)生的非預期的肽/蛋白質(zhì)等。病毒載體類(lèi)基因治療產(chǎn)品相對更容易產(chǎn)生免疫原性。此外,還應考慮實(shí)驗動(dòng)物預存免疫對試驗的影響;已知對免疫系統有影響的基因治療產(chǎn)品,如編碼生長(cháng)因子、細胞因子等的產(chǎn)品,通常需要開(kāi)展免疫**研究,應包括體液和/或細胞免疫終點(diǎn)評價(jià)。
4.3 生殖**研究如何進(jìn)行?
通常需要開(kāi)展胚胎-胎仔發(fā)育**和圍產(chǎn)期**研究,除非有基于具體產(chǎn)品類(lèi)型的特殊考慮并具有科學(xué)合理性。如果基因治療產(chǎn)品擬用于有生育可能或妊娠人群,應研究產(chǎn)品對胎兒的影響(例如細胞因子局部生成后通過(guò)胎盤(pán)轉運),開(kāi)展胚胎-胎仔發(fā)育和圍產(chǎn)期**試驗。如果在一般毒理學(xué)試驗中發(fā)現有潛在的生殖器官**反應,應開(kāi)展生育力和早期胚胎發(fā)育**試驗。
4.4 遺傳**研究考慮要點(diǎn)?
目前對于判斷細胞基因組插入/修飾是否會(huì )產(chǎn)生遺傳**、是否最終會(huì )發(fā)生癌變依然還缺乏系統的認知,需要分析基因組改變(載體或遺傳物質(zhì)整合進(jìn)基因組、對基因組編輯等)的特征,并評估相關(guān)潛在風(fēng)險。
通常不需要進(jìn)行標準的遺傳**組合試驗,但應根據基因治療產(chǎn)品的特點(diǎn)、產(chǎn)品的具體適應癥、載體的已有信息、導入基因序列結構等,評估基因治療產(chǎn)品整合進(jìn)基因組的可能性,判斷是否需要開(kāi)展另外的遺傳**研究。
基因修飾噬菌體、細菌和真菌相關(guān)的產(chǎn)品可以不進(jìn)行遺傳**研究,一般認為這些產(chǎn)品通常不會(huì )直接與宿主細胞基因組發(fā)生相互作用。
4.5 致癌性研究考慮要點(diǎn)?
標準的嚙齒類(lèi)動(dòng)物致癌性試驗一般不適用于評價(jià)基因治療產(chǎn)品??刹捎米C據權重(7WoE)方法來(lái)評估致癌性風(fēng)險,必要時(shí)進(jìn)行致癌性研究。
4.6 復制型病毒風(fēng)險考慮要點(diǎn)?
采用復制缺陷病毒載體的基因治療產(chǎn)品,需要評估在生產(chǎn)的過(guò)程中是否有可能產(chǎn)生復制型病毒,應考慮到該病毒在不同物種之間的流行性以及傳播性。
4.7局部耐受性考慮要點(diǎn)?
根據產(chǎn)品類(lèi)型、給藥途徑和臨床試驗方案,某些基因治療產(chǎn)品(例如眼內給藥、肌肉注射、瘤內給藥等)應開(kāi)展局部耐受性試驗,適當時(shí)可以結合在一般毒理學(xué)試驗中進(jìn)行。
參考文獻
[1]www.cde.org.cn.
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