张隆基教授带你探索解密CAR-T治疗

  感谢张教授接受我们这次的专访，我们知道最近这一两年对CAR-T的研究特别的热，患者们也特别关注这块的一些新的进展，我们这次专访想请您来讲解一下关于CAR-T在白血病以及和淋巴瘤方面的一些应用的一个情况。

  Q1:CAR-T的原理是什么？

  Z（张隆基教授）:CAR-T它是基因修改T细胞的治疗方案，换句话说就是一个免疫细胞治疗方案。它的机理是应用我们身体免疫系统里面主要的两个记忆性细胞的功能，B细胞和T细胞功能做一个修改，我们采用B细胞的抗体基因跟T细胞表面受体基因结合，我们造成一个新的叫做嵌合性的抗体T细胞受体基因chimeric antigen receptor（嵌合抗原受体）这个技术，来把T细胞修改成为一个靶向性的T细胞，所有的T细胞基本上都可以一次性的把它作为一个靶向性的T细胞的修改的一种治疗方案，所以它是一种靶向T细胞的治疗方案。

  Q2:CAR-T如何达到抗肿瘤的作用？

  Z:针对肿瘤，不同的肿瘤我们把肿瘤表面抗原给找到，根据这个肿瘤表面抗原的特异性，我们把T细胞给它靶向到肿瘤层去，所以有一个非常针对性的靶向治疗的特性，即CAR-T细胞的治疗效果。如果靶向特异性高的话，治疗效果是非常好的，如果靶向特异性不高的话，它可能有副作用，可能会打到其他的组织细胞，那我们要非常注意。

  Q3:CAR-T技术具体到淋巴瘤和白血病是如何让肿瘤快速消亡的？

  Z:我们讲白血病现在应用比较多，尤其是B细胞急性淋巴瘤的白血病，B急淋因为它表面都是B细胞的抗原，叫做CD19，有的CD20、CD22，CD19的Car现在用的是最多的，主要以CD19的Car为主，那它怎么样有效呢？是因为我们可以把T细胞改变成为针对CD19 B细胞攻击的一个”杀手”细胞，所以可以在很有效的时间之内，大量扩增T细胞，把CD19细胞包括B细胞肿瘤全部杀掉，所以它效果非常好，由于B细胞急淋这是一种叫做血液肿瘤，它是一种瘤体的细胞，这个效果是特别好的，对于淋巴瘤、实体瘤目前也正在开展，它的数据还有病人量比较少，但是初步看的效果也是非常好。因为淋巴瘤很多也是B细胞的淋巴瘤，表面抗原是一样的，所以目前看来，这个是很有前景的一个细胞治疗方案。

  Q4:国际上几个研究中心及国内的相关进展如何？

  Z:国际上现在还是以美国做的比较多一些临床方面，科研大概在过去十几二十年对Car的技术的发展已经做了很多了。但是实际上临床上看到很好的效果其实过去这两三年,尤其在美国UPen（宾州大学）Carl June的团队.现在以诺华的入资，大量在开展这个治疗。美国这边做CAR的治疗的单位也不多，大概就是以4-5个主要的医学中心: Upen，NCI（美国癌症中心）,还有MSKCC(Memorial Sloan-Kettering CancerCenter),Fred Hutchinson在西雅图的还有德州的MD Anderson以这些为主。国内现在做的大概大多医学单位也很多了，我听说国内现在有几个医学单位也都做到人体开始开展工作了，国内这方面我想基本上跟随启动的速度也是非常快的，所以我相信国内，而且国内上临床速度也很快，相信将来可能在国内做CAR治疗的临床应用，应该不会慢于美国、欧美的速度。

  Q5:宾夕法尼亚大学做的CTL-019的效果？

  Z:CTL-019根据12月初在旧金山开会，ASH meeting他们报道总结，大概139个白血病的病人已经做了治疗，淋巴瘤的病人也做了不少，他们大概都有做总结，UPen宾州他们的结果看起来目前白血病的有效率是非常高的，几乎达到90%的有反应率，这里面长期的反应率现在还在追踪中，很多病人最长的时间现在有几乎达到4年的CR完全缓解。淋巴瘤因为开始的比较慢一点，但现在看起来效果也是非常好，一般反应率几乎也都可以达到80%左右，淋巴瘤的开展的时间比较短，大概最终时间也不过才9个月不到一年，所以淋巴瘤随着开展慢慢也是会有很好的结果报道出来的。

  Q6:对有些患者CAR-T治疗无效什么原因？

  Z:这个原因还不是很清楚，像白血病同样是B细胞CD19阳性的白血病，大概有10%左右的病人不反应，为什么同样的CAR对于这些病人不反应呢？这些现在科研都还在研究，原因还不是很清楚，我们现在根据这一次开会，NCI他们的研究去看为什么这些人不反应，也有猜测是不是他有抗CAR的反应，就发现也不能够解释。有些病人对于CAR已经有免疫反应了，照说他们应该不反应，可是他们治疗之后也是效果不错，所以机制我们目前还不是很清楚，为什么有些人、少数人反应不好，我们科研上还是要去做一些研究的。

  Q7:CAR-T治疗效果为什么白血病效果比淋巴瘤好？

  Z:样本量现在还太小，时间还太早，但是确实看到淋巴瘤，因为淋巴瘤它是实体瘤，有时候是混合的实体白血病类似也有可能，但是对于实体瘤有很多人认为CAR的效果不是那么好，因为实体瘤跟血液肿瘤确实是不一样的。目前看到淋巴瘤的反应好像没有B细胞白血病或者是慢淋白血病来的效果好，这可能和它的瘤体的关系还有免疫T细胞攻击的这些机制都有可能，但是我相信在做一些修改，治疗方案的改善之后，可能对淋巴瘤的这些治疗效果都会提升的。

  Q8:CD20的靶点效果怎么样？

  Z:针对CD20做的报道比较少，针对CD19现在做的病人数量是最多的，效果也是最好的。CD20报道的少，而且听说我看到最近的一些报道，效果也好像没有CD19那么好，所以我相信其他的靶点也会慢慢的开发，我也知道CD19也有可能变成阴性，在阳性治疗下变成阴性，所以针对其他靶点的治疗也是很重要的，CD20、CD22这些新的靶点，现在都在做测试中，我相信将来都会逐步看到上临床的结果。

  Q9:CAR-T与NK、CIK、DC的区别，哪个效果好？

  Z:CAR-T的治疗机制我刚才一开始也介绍了，它是一种专一性的靶向治疗，因为它是按照经由抗体，针对抗原的结合，或者是特殊结合的一个靶点，它有专一性的，所以CAR-T的治疗它的效果有专一性的一个特殊的靶向。
  CIK还有NK多半都是属于不是靶向特异的，所以它是属于一个比较普遍性的一个免疫治疗方案，所以相对讲起来和CAR-T的机制不一样。(DC vaccine) DC疫苗也是属于一种针对某些抗原刺激反映，但它并不像CAR这样直接把它用基因工程的方式靶向上去了，所以它的特异性也是没有像CAR那么特别，CAR等于是直接把最后一个”杀手“细胞就改善成为一个靶向细胞，所以说相对的讲起来，CAR它的效果是比较明确的，比起CIK、NK、DC这些来讲，应该是更直接的一种手段。

  Q10:美国还在做哪些细胞治疗的研究？

  Z:DC的疫苗最近还在做相关的研究，而且还在做很多的临床，整体讲起来，DC疫苗效果看起来还是有限的，现在做的人也越来越少了。CIK在很早大家都知道LAK这些技术也是开展的很早的，但是因为它的效果不是那么明确，而且它是比较不是专一性靶向的，所以说在中国这边儿我知道CIK治疗做的很普遍，但是在国外CIK做的这些治疗确实不是很普遍，因为它的效果不是那么明确。

  Q11:您实验室针对CAR-T开展的相关工作？

  Z:针对CAR-T方面，因为我的实验室长期以来做基因治疗，还有免疫细胞的发展、发育学，我对免疫治疗是抱着很大的期待，我们对这方面也有很多的科研项目很有兴趣。我们实验室目前是以开展、修改、设计不同的CAR还针对不同的肿瘤做治疗，还有做结合，还有其他的现有的像是化疗、药物的一些靶向治疗，甚至结合放疗一起去怎么样用免疫治疗的手段把肿瘤彻底消灭。这是我们实验室在开展CAR的技术上的修改，还有免疫细胞发育上怎么样去把免疫细胞培训成为很好的免疫细胞，这些都做了一些基础方面的研究，然后给它应用到临床上。

  Q12:您与国内医院合作的情况与取得的成果？

  Z:国内我们现在跟很多主要的一些骨髓移植的医院，针对白血病和淋巴瘤做治疗合作，也跟一些血液科的科室在做合作，大多数合作都是一些三甲医院作为临床通过伦理之后的一些科研的方案，在对病人做一些治疗的方案，我们做一些观察，希望在一个技术上我们能够发展出来一个非常有效的治疗方案来，造福白血病的病人还有淋巴瘤的病人。

  Q13:您国内合作的医院有哪些？

  Z:我们现在合作的主要医院，一直长期合作是北京上海道培的医院，我们还有跟北京大学肿瘤医院朱军教授的团队我们在做淋巴瘤的临床治疗，也通过了IRB国际上注册的CD19、CD30的CAR的治疗方案，白血病主要是在跟航天医院在做治疗,IRB可能要突破了，其他的合作包括郑州的医院，还有我们正在开展的深圳的几家医院也在做合作，比如说四川华西医院也在开展合作，包括吉林的白求恩医院这都是我们合作的对象，所以我想在国内会有很多医院我们会有密切合作，希望能够把CAR-T治疗方案在各个地方都能够建立起合作机制，对病人有帮助。

  Q14:临床病例的情况？

  Z:目前我们最早的病例大概是去年7月做的一个白血病的病人，目前还是缓解当中，还是缓解中，我们大多数的白血病的病人做了治疗之后，都有反应，CR或者是PR，少数比较晚期的病人反应不是很明确。我们最早的病人从去年7月到现在，其他一些病人做了不超过一年的治疗，到目前都是在缓解中，也有病人做了之后复发的，还要重新继续用更多的CAR去维持，这都是现在目前CAR治疗的观察怎么样改善一些案例。淋巴瘤是跟北京大学肿瘤医院开始做治疗，我们也做了弥漫大B，也做了一些Hodgkin lymphoma(霍奇金淋巴瘤)做治疗，他们也看到了相当不错的反映，这些都还正在开展中，现在病例还不是很多的，希望短期之内可以有更多的病人加入我们，我们可以通过伦理的这些治疗方案。

  Q15:CAR-T 国内外有效情况对比？

  Z:我们看了一下我们的数据，白血病还有淋巴瘤跟国外的数据比起来，我们看起来都是差不多的，就是两边儿的成功率都是差不太多的，每个地方用的代数不一样，比如Carl June他们说用的第三代，还有美国MemorialSloan-kettering用的是第二代，最近不知道有没开展使用第三代，很多地方都在用第二代。我们在国内现在用的是第四代，是经过多重修改的。效果来讲应该都差不多，可能以制备CAR的过程当中，慢病毒载体（我们使用慢病毒载体），有的地方是用反转录病毒载体。一般来讲是这两个载体，以慢病毒载体和反转录病毒载体为主，它们的效果和用病毒载体也有关系，慢病毒载体的效果是比较表达长的，反转录病毒的表达时间是比较短的，所以理论上反转录病毒应该效果是比较短的，可是目前都是在早期观察中，我想国内我们在做治疗合作的单位，和国外的比起来，如果去看实际的操作细节也是有一些不同的技术，还是有一些不一样，但是治疗出来的效果来讲，两边比起来是差的不是太多。

  Q16:CAR-T Ⅰ-Ⅳ代介绍

  Z:我甚至可以从第一代开始讲起，第一代基本上是用CD3，T细胞受体的CD3的ζ链直接加到抗体上，这是第一代。
  第二代就是把一个叫做T细胞共同刺激因子，一般来说是CD28加到这上面去，加了一部分刺激因子。
  第三代就是加了两个共同刺激因子，最典型的就是UPen CarlJune加了一个CD137的刺激因子，这是第三代。

  我们是第四代了，我们第四代有28、137、CD27的共同刺激因子，加了三个共同刺激因子，这是第四代，可以再加更多的，就是第五代、第六代，至于它的效果，这些都是需要临床前测试、病人身上测试的，不见得说第五代、第六代就比第三代、第四代好，这些都要经过累积的数据来证实的，但是放更多的共同刺激因子，理论上它的目的是要增加T细胞的功能，增加T细胞的存活持续性，所以这些都是随着技术的修改，理论上应该效果会更好。

  Q17:CAR-T的安全性如何？

  Z:最近做CAR-T的总结，看这个细胞因子风暴的反应，大家共同的认识就是一般来讲细胞因子风暴都是可控制的，因为细胞因子风暴而死亡的人非常少，有些地方甚至没有观察到，所以细胞因子风暴这个是一个副作用，包括CD19还有包括B细胞缺乏，这些副作用都是可预期可知的，所以说可预期可知的也有一个应对的手段，所以它的副作用基本上我觉得都是可控制的，不是一个大问题。

  Q18:CAR-T 导致的细胞因子风暴如何处理？

  Z:这个细胞因子风暴也和它的肿瘤负荷高低有关系，一般肿瘤负荷高的风暴就比较大，还有病人本身心肺功能比较不好的话，可能对于发生肿瘤消融反应的时候，因子风暴还不是很耐受，这些都要事先做评估，然后再治疗过程当中要去追踪、观察、处理。一般细胞因子风暴最常用的就是TNF-a的拮抗还有IL-6 receptord的一些拮抗，这些都是可以很有效的把细胞因子风暴给处理的很好，所以这些都在医生的作用使用CAR-T来做治疗的时候，必须要能够使用这些工具，能把病人给监护管理的很好，让他们不会有这些副作用。

  Q19:如何解决B细胞的缺乏？

  Z:B细胞长期缺乏这是一个可预期的，因为我们知道把B细胞给拿掉，B细胞长期缺乏会造成抗体免疫反应的缺乏，抗体免疫反应缺乏一般就是补充球蛋白，这是对于CD19 CAR-T治疗的必须要做到和达到的，因为免疫球蛋白低下也可能会有一些感染，也不是说每一个病人都有这个需求，据我所知很多CAR-T的CD19病人还有低剂量的免疫球蛋白表现，包括这次在美国开会NCI报道有很多B细胞的白血病的病人经过治疗之后，白血病细胞没了，但是B细胞涨上来了，CAR最后消失了，但是病人肿瘤也消失了，所以它的副作用，到目前为止大家还在观察，不见得是一个长期性的副作用，看起来最后可能副作用还不是一个大问题，B细胞缺乏这个副作用可能还不是大问题，这是最近的一些情况。

  如果B细胞一直缺乏可能就会一直需要输，如果B细胞慢慢涨回来可能就会停止，不用去输。

  Q20:Car-T细胞是如何制备？什么时候采集？

  Z:CAR-T因为它取的是病人自己的T细胞来做基因修改，当然是希望在病人免疫力状态很好的时候，而不是在T细胞缺乏或者是免疫力低下的时候去取得T细胞治疗，所以规划上也蛮重要的，不要在化疗或者是激素使用之后立刻去采取T细胞，那个时候T细胞的状况非常不好，我们当然在规划的时候，要找最好的时间点，好一点品质的T细胞抽出来，然后做CAR基因修改，将来在治疗病人的时候，在规划上都应该是早期规划。

  Q21:回输CAR前的预处理？

  Z:预处理这个概念可能最早是被Rosenberg观察到的，T细胞治疗如果不预处理的话，免疫系统里面都充满着免疫细胞，T细胞进不去，预处理的目的是因为希望你的免疫留出一些空间，然后让T细胞能在里面扩增。也有一些报道，像Carl June的报道认为预处理有些病人是没有必要的，我们也观察到可能有一些病人不需要预处理，预处理一般都是会做的，可能现在都倾向于低剂量的化疗预处理，不会有太大的副作用，但是相对的削减一些免疫细胞、T细胞，让打进去的CAR-T能够扩增，所以一般来讲它有一个流程的，我们通常是在做CAR输之前的第三第四第五天做小剂量的预处理，然后输CAR的话，CAR会扩的很好，这是现在目前的标准方案。

  Q22:体外培养的时间？

  Z:每一个医学中心、每一个实验室的做法不一样，我们实验室里培养的是5-7天，8天之后都可以，看谁做的比较快，程序速度快一点，不同的医学单位像今年他们报道一些单位原来是十几天做出来，现在他们有改善了，第七天、第九天就可以做出来，所以大致上来讲，应该是5-10天左右，很多地方就可以把程序做出来。

  Q23:回输次数？

  Z：理论上CAR-T的修改一次就够了，如果修改的好，一般一次就可以看到反应，而且可以持续。

  Q24:目前CAR-T技术处在什么临床阶段？

  Z：CAR-T现在基本上是属于临床试验阶段，因为这个技术上到临床，最近才开始进入二期三期，但是因为美国FDA看到临床试验的效果，初期效果非常好，所以已经把这个技术列为一个叫做快速通关核准的一个项目，所以预期可能明年马上要2015年了，可能就会获得FDA核准，成为一个正式核准治疗方案效果，所以我觉得这个技术是看起来确实是非常有效的。

  Q25:如果FDA获批，对国内治疗的影响？

  Z：中国这边规范的流程、核准的过程也可能会需要时间，它的过程也不一样。所以我是希望也能够很快获得核准，然后开展这个技术更普遍的给病患以及没有其他方案可以用的病患做很好的治疗方案，我是希望经过我们国家这边儿的卫生单位看到这个项目是很重要的项目，给病人很大的帮助，能够很快的成为一个可以应用的项目，让大家这个病可以获得治疗。

  Q26:国内完成二期临床后是否可以正式应用？

  Z：一般正常程序要到三期通过之后，但是包括美国FDA他们的做法，这些效果特别明确的，二期之后基本上也可以核准快速过关，就可以很快的获得核准，中国这边儿的规范，整个过程我并不是很清楚，但是我相信301开展了，北京大学肿瘤医院也开展了，当这个数据非常明确的时候，我相信国家能够制订政策单位也会很快的核准，我是希望这个事情，美国这边应该是有同样的竞争力的。

  Q27:随着CAR-T的发展以后是否有望代替移植或化疗？

  Z：我觉得有可能，因为它对治疗的效果来说是非常明确的，而且它的副作用是非常低的，可以看得到的，可以控制的，因为大家都晓得化疗也好、移植也好，它的副作用尤其是异体移植还是非常大的，年龄比较大的病人这方面可能是没有办法接受的，CAR的治疗相对来说副作用比较低，可能对于有些病人确实效果是很好的，而且也希望将来普遍了之后成本很低，大多数人都可以使用到，因为现在有很多病人很遗憾的因为成本，治疗花费太大了，大家都晓得移植也好或者是使用一些靶向药物也好，成本非常高的，有些人就选择放弃治疗，我觉得这是很可惜的，希望将来真的能够普遍化，成本很低，大家都不要放弃治疗，而且非常有效的疾病控制住，把生活品质给他维持稳固下来，不然的话，很可惜的我觉得的看到一些白血病病人一发现白血病，觉得成本太高，治疗就放弃了，所以CAR给我们开了一个新的曙光，大家有希望能够接受这个治疗，前提是成本要下降。

  Q28:国内CAR-T的成本能否达到普遍化？

  Z：其实CAR-T成本对于美国一般民众来说都是不可承受的，所以我觉得这个成本太高是目前一个瓶颈，几乎所有目前的细胞治疗在美国来讲都是成本太高，他们这个瓶颈很难突破。相对在中国来讲，我倒觉得中国有很大的潜力，因为中国有NK、CIK、DC-CIK，尤其是DC-CIK那么普遍的在用，你就可以知道这个成本中国是可以降下来的，那CAR-T这个技术，我觉得根据我们现在实验室的开展，我们的技术我相信我们可以把成本降的非常低，尽量给它普遍化，所以我觉得这个将来我们可以克服，尤其是在中国的广大市场需求、病人群的需求，我觉得上面来讲我们一定要有突破，这就是我的理念，我觉得一个好的技术不能够普遍使用，这个技术是没有意义的，我们希望把一个好的技术能够普遍化，让它能够市场化，大家都能够接受，这样的话这个技术才真正对人类是有贡献的。

  Q29:CAR-T未来能否进一步提高治疗效果？

  Z：我觉得看整个的制作流程、技术的改善都会使得它的效果更有效，也许都是打一次就够了，那当然包括病人治疗的时间点，病人是不是要经过先化疗，把肿瘤负荷下降之后治疗，是不是要在很早的时间做治疗？不要等到太晚的时候做治疗，我觉得这些都会随着我们在临床上的应用一段时间之后发现，我们要做修改应该是效果会越来越好，技术也会越来越改进，这些都是我们正在走的方向。

  Q30:未来发展的趋势是病毒还是非病毒载体？

  Z：因为我是发展慢病毒载体的专家，我想我当然认为慢病毒载体应该是目前最有优势的，因为慢病毒载体本身是没有副作用，然后它也可以长期表达。非病毒载体当然是最好的，如果能够有非病毒载体可以跟慢病毒比较，如果长期表达，问题是现在非病毒载体的技术是非常早期，而且已经存在很多年了，它的进展是非常慢的，所以目前的工具来讲，非病毒载体还达不到CAR治疗的需求，当然这还是一个科研的方向，我相信在短期之内，应该不会有太大的突破，慢病毒载体现在使用确实看到非常好的人群效果，所以我相信在短期之内，慢病毒载体的应用会有更大的变化，非病毒载体的科研项目还在开展，短期之内可能不会有太多的突破。

  Q31:治疗中的靶点逃逸，以后是否采取多靶点治疗？

  Z：是的，我们已经在开展这个方向的工作，CD19阴性，像其他的CD20、CD22我们都可以用CAR来做治疗，这次开会美国两个医学中心NCI，UPen都是发现了有CD19阴性的白血病病人做了CAR治疗之后，就都可以转到CD22 CAR做治疗，这个是初步都是一个靶点一个治疗方案，我们的下面新的治疗方案也是希望采取多靶点，也许一次就是针对两个表面的靶点去做治疗，相信这个肿瘤突变逃逸的机会就比较小，这是一个治疗的理念，也是技术开展的方向，这个方面我们已经做了很多，所以我相信进入人体的速度也会非常快。
  希望病患能够从新的治疗，尤其是CAR的技术上可以获得更多的成功治疗的经验。

  张隆基教授 简介

  专长：免疫、基因、干/T细胞疗法、病毒和癌症治疗

  长期致力于分子遗传与微生物免疫学，以及癌症和传染病相关的转移医学研究。

  现担任佛罗里达大学医学院癌症中心的免疫学主任，美国联邦政府药物评估委员会（FDA）基因与细胞治疗特别聘雇专家， 以及联合国原子能总署（IAEA）癌症与艾滋病治疗计划美国唯一代表审议员，担任国际15 项以上研究基金的评审专家。Current GeneTherapy, Nucleic Acid Research, Molecular Therapy, Vaccine, Genomics, GeneTherapy, Laboratory Investigation, Journal of Immunology, Human GeneTherapy 等期刊的编委及评审，并长期担任国际艾滋病协会，美国与欧洲基因细胞治疗协会，以及泰国国家医学科学会等国际会议的顾问评审。

  取得成就：曾获得美国NIH 福格蒂研究员、加拿大AHFMR 杰出讲座奖和技术转化奖、Alberta 医学研究遗产基金资深研究者奖、霍华休斯医学研究中心杰出研究者、泰国皇家科学贡献奖、洛希尔马基慈善Trust Scholar、骨髓癌研究基金会资深研究者奖等。

  开展了各种癌症和病毒性疾病的最新治疗技术和细胞治疗平台，包括免疫疗法、基因疗法、干细胞疗法、T 细胞疗法、医学界2013年度癌症治疗突破性的CAR 技术，以及多种疗法联合的CAR基因调控免疫T 细胞技术，为癌症基础研究与临床治疗之间的转移医学做出了重大贡献。在《Seattle Science Writer》评论表示，未来CAR－T细胞治疗技术，会挽救更多癌症患者的生命，并特别强调“高新技术平台必须建立在人本普遍化的基础上造福大众”。
 （转化医学网360zhyx.com）