CAR-T細胞療法自問世以來，在臨床上顯示出較大的優勢和潛力。CAR-T的核心部件是嵌合抗原受體（CAR），賦予了T細胞非HLA依賴的識別腫瘤抗原的能力 。在研究以及應用過程中，針對T細胞的特異性和功能活性，CAR的結構也經歷了數次革新進化。
第1-4代CAR-T結構示意圖
即便如此，CAR-T細胞療法由患者自體T細胞在體外工程化然後回輸，是極具個性化的療法，一種療法治針對一位患者，生產製備週期長，產品一致性難以保證且治療費用高。對於嬰幼兒以及重症患者，更是由於無法獲得足夠的效應T細胞，而不能作為有效療法。
所以，研究者們探索著，是否可以設計製造出通用型CAR-T，使改變傳統CAR-T固定化設計需要每次對T細胞重新改造才能實現新的功能，並通過同種異體的方式產生可現貨可規模生產製造的CAR-T細胞治療產品。
在極富創造力的研究者手中，誕生了通用型CAR-T。 Cellectis的UCAR-T19成功挽救了身患白血病的1歲小女孩Layla的生命之後，一時間引發了社會極大地關注；而在UCAR-T123作為Cellectis自主研發的首要產品，出現了1例死亡事件後，也是造成了很大的恐慌。
關於通用CAR-T的前世今生，我們就來聊一聊！
通用CAR-T
概述
以下將對現有的通用CAR-T技術進行歸納。總的來說，通用CAR-T包括兩類：通用CAR設計和通用T細胞設計。
通用CAR-T的分類
通用CAR設計就是基於特殊結構設計使在不需要進一步進行基因改造的前提下使T細胞可靶向多種腫瘤抗原。
而通用T細胞設計就是基於一定的基因編輯技術或其他技術使同種異體方式產生的T細胞過繼輸注給患者，啟動特定的腫瘤免疫殺傷功能，同時避免供體T細胞與患者發生免疫排斥（即移植物抗宿主病GvHD）。
相關技術
與產品
接下來將對以上這些技術以及相關公司的產品開發進行介紹。
1. SUPER CAR（基於亮氨酸適配器的分體式CAR）
SUPER CAR是一種分離、通用、可編程式（split universal programmable, SUPRA）CAR系統。該系統由兩部分組成——帶有亮氨酸適配器的
T細胞通用受體（zipCAR），以及帶有亮氨酸適配器的能靶向腫瘤特異性抗原的scFV配體（zipFV）。
SUPER CAR系統結構示意圖
該研究發表於Cell，題為Universal Chimeric Antigen Receptors for Multiplexed and Logical Control of T Cell Responses。從研究結果可見，該SUPER CAR系統能夠感知並邏輯響應多種抗原信號，能夠對T細胞激活反應的強度進行調節 從而減輕副作用，能夠調控不同類型免疫細胞的信號通路以實現對不同類型T細胞的控制。這些功能主要是通過組合生物學設計的基於亮氨酸適配器的不同組合以及不同強度結合來實現的。
2. 生物素結合免疫受體 （BBIR CAR）
BBIR CAR系統結構示意圖
BBIR CAR系統也由兩個部分組成——
結合在T細胞表面的親和素以及結合抗原特異性分子的生物素（包括scFV、mAbs或腫瘤特異性配體）。該系統通過親和素和生物素的非共價作用實現T細胞靶向腫瘤抗原並激活。研究結果顯示，在低濃度（0.1ng/mL）生物素化抗原分子的情況下，BBIR-T細胞仍能靶向抗原發生特異性反應。在生物素上逐步添加相應的抗體，發現BBIR-T細胞可以按順序識別多種腫瘤相關抗原，說明BBIR系統可拓展常規CAR-T細胞療法。
3. 基於基因編輯的通用T細胞：TALEN/ZNF/CRISPR Cas9
基於基因編輯的通用T細胞是現在研究較多的通用CAR-T細胞治療類型，且有部分公司相關產品已進入臨床研究。其中，採取的基因編輯手段有不同（包括TALEN/ZNF/CRISPR Cas9等），同源異體T細胞的來源有不同（包括iPSC等）。以下將對其進行介紹。
• Cellectis（Talent）
首先，我們要介紹的法國 Cellectis 公司，其在研的細胞療法就是現在全球臨床進展最快的通用CAR-T(UCART)。
Cellectis基於Talent基因編輯技術，開發的同種異體CAR-T技術平臺。用於治療急性淋巴性白血病(ALL)、多發性骨髓瘤(MM)、急性骨髓性白血病(AML)、以及母細胞性漿細胞樣樹突狀細胞腫瘤(BPDCN)。
目前，公司在研的通用型CAR-T產品包括四個靶點，分別為CD19、CD123、CD22以及CS1。其中，最成熟的UCART19經過輝瑞(Pfizer)、Cellectis以及Servier等多家公司授權，美國市場的開發和商業化已轉於Allogene負責，Servier負責全球其他國家和地區的市場。
此外，UCRAT123作為Cellectis自主研發的首要產品，在出現1例死亡事件兩個月後， 2017年11月，Cellectis公司宣佈，在達成一致的臨床方案調整的前提下，美國FDA允許其在研產品UCART123針對急性髓系白血病(AML)，以及母細胞性漿細胞樣樹突細胞腫瘤(BPDCN)的兩項I期臨床試驗繼續進行。
2018年6月，美國FDA批准了公司第三款同種異體CAR-T細胞療法——UCART22的新藥臨床試驗申請(IND)，用於複發性或難治性CD22陽性B細胞急性淋巴細胞白血病(CD22+ B-ALL)成人患者的治療。
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突破！Cellectis開發的這款帶有嵌入式安全開關的「一體化」CAR結構，有望再度革新細胞治療丨醫麥黑科技
• Fate Therapeutics（iPSC，CRISPR）
2018 AACR年會上，Fate Therapeutics公司的腫瘤免疫治療副總裁—Bob Valamehr博士公佈了這一突破性CAR-T療法的臨床前研究結果，彰顯特異性、功能性以及有效性。
其中FT819是一款off the shelf(現貨)、TCR-less(完全消除TCR)的CD19 CAR T細胞產品，與傳統的CAR-T細胞療法相比，其對於癌症患者來說，可能更容易獲得。
研究人員通過將CAR引導至單個多能細胞中的T細胞受體α恆定(TRAC)基因座，確保完全消除TCR。FT819完全消除TCR，純CAR表達，正如通過幾次臨床試驗所瞭解到的，即使有很少表達TCR的細胞也會引發GVHD，因此，這種純CAR表達的產品現在是安全和高效的。
具體來說，用於生產製造FT819的主細胞系是誘導多能幹細胞(iPSC)系。與自體(使用來自患者自身的細胞)和同種異體(使用來自捐獻者的細胞)方法相比，使用主iPSC系生產的CAR-T細胞具有明顯的優勢。其中包括：主iPSC系擁有無限的自我更新能力，並且可以進行儲存和可再生使用。Valamehr及其同事使用他們先前開發的專利平臺創建主iPSC系。
另外，除了靶向CD19陽性腫瘤細胞的CAR外，FT819還具有旨在擴大有效性的第二靶向受體，該CD16Fc受體可以結合抗體包被的腫瘤細胞。這使得FT819可以與其他經過證明的癌症治療方案(如靶向CD20陽性腫瘤細胞的單克隆抗體)組合施用，以潛在地克服腫瘤抗原逃逸。
AACR最前沿:黑馬Fate公司推出iPSC結合CRISPR產生的「純」通用CAR-T細胞，或可突破個性化侷限，實現規模化生產
• CRISPR Therapeutics（CRISPR）
CRISPR Therapeutics在AACR年會上公佈了其公司在研同種異體CAR-T細胞項目的最新研究數據，證明了通過CRISPR基因編輯技術對於靶向BCMA和CD70的CAR-T細胞具有較高的編輯率、一致性表達、選擇性以及強大的細胞殺傷力。
早在2017年11月的癌症免疫治療協會(SITC)年會上，該公司首次公佈了基於CRISPR開發的同種異體CAR-T臨床前研究結果。包括CD19 CAR-T、CD70 CAR-T以及BCMA CAR-T。
深度解讀：基因編輯上市公司首次公佈基於CRISPR開發的同種異體CAR-T臨床前研究結果丨醫麥猛爆料
• Poseida Therapeutics（PB轉座子）
2017年12月，專注於開發新型CAR-T療法，致力於將最佳的基因編輯技術轉化為挽救生命的治療藥物的Poseida Therapeutics公司在ASH年會上公佈了多項重量級臨床進展，其中包括通用CAR-T，P-BCMA-ALLO1的臨床前進展。
Poseida公司將高保真NextGEN(NG)CRISPR基因編輯系統與非病毒piggyBac(PB)DNA轉座技術結合使用，主要在高度可取的記憶性幹細胞樣T細胞亞群中產生CAR-T細胞，開發了P-BCMA-ALLO1，這是一種現成的(off-the-shelf)同種異體CAR-T細胞產品。
克服了自體CAR-T細胞面臨的諸如製造時間、重現性、一致性和成本等重大挑戰，以及由病毒載體產生的CAR-T細胞傾向於由分化的T細胞亞群組成，與較差的體內耐受性相關等這些限制，可以給予任何多發性骨髓瘤(MM)患者。
59屆血液年會(ASH)臨床進展：基於非病毒系統開發的多項CAR-T療法，有效性和持久性彰顯巨大潛力丨醫麥黑科技
• Gilead/Kite(ZFN)
2018年2月，Gilead/Kite與Sangamo Therapeutics共同宣佈，兩家公司已經達成全球合作，前者將使用後者的的鋅指核酸酶(ZFN)技術平臺開發下一代治療不同腫瘤的自體和異體細胞療法。
作為編輯免疫細胞的工具，基因編輯的出現有希望開發能潛在改善安全性、療效和效率的治療方法。
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一文覽盡12家公司的通用CAR-T臨床進展，向現貨細胞治療產品進擊丨醫麥客盤點
4. 不基於基因編輯的通用T細胞：TCR抑制劑TIM
2018年7月，Celyad宣佈美國食品和藥物管理局(FDA)已接受該公司的CYAD-101的研究性新藥(IND)申請，值得注意的是，這是全球第一個非基因編輯的同種異體CAR-T臨床項目。
美國FDA已經表明，允許進行代號為Allo-SHRINK的臨床試驗，評估CYAD-101聯合化療在無法切除的結直腸癌患者中的安全性以及臨床有效性。
其中CYAD-101是Celyad的第一個同種異體CAR-T細胞產品，編碼公司的自體CYAD-01 CAR-T和新型肽，TIM(TCR抑制分子)，TCR信號傳導的抑制劑。其中TCR信號傳導負責移植物抗宿主病(GvHD)，因此篡改或消除其信號可以減少或消除GvHD。
在CYAD-101中，TIM肽與CAR構建體一起編碼，允許通過單個轉導步驟產生同種異體T細胞。此外，CYAD-101還受益於Celyad已經進入臨床的自體CAR-T細胞產品高度相似的製造工藝。
重磅！FDA今日批准首個非基因編輯的同種異體CAR-T細胞產品進入臨床丨醫麥猛爆料
通用CAR-T細胞治療相對於普通CAR-T細胞治療有明顯的優勢，但也有更高的安全性和特異性要求。在有越來越多的公司和研究者投入其中，我們相信這一領域將迎來後續的發展。
（關於通用CAR-T細胞治療國內外公司的融資信息將在下一次文章中給大家帶來，敬請關注！）
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