CAR-T混搭TCE,都是科技和狠活!

文摘   2024-11-19 15:36   加拿大  

前几天吉利德投资的Arcellx公布了BCMA CAR-T的临床数据,摆出了和传奇Carvyti一决高低态势。本喵在深度研究后,发现这家公司还真是有两把刷子!
他们搞了一个把CAR-T和TCE技术一起混用的黑科技,“ARC-SparX平台”,玩儿的非常酷炫,非常花。胖猫是一个不追风的喵,今天咱们不聊他们的BCMA CAR-T,就单纯扒一扒他们的黑科技都哪些狠活!

ARC-SparX平台

ARC-SparX平台主要有两部分组成,表达抗原受体复合物的转基因T细胞(ARC-T)和将ARC-T和肿瘤细胞偶联的可溶性蛋白抗原受体X接头(SparX)。

图注:Arcellx的D-Domain结构示意图(图源Arcellx官网)

其中ARC-T细胞本质上就是一种CAR-T细胞,只不过胞外结构域的CAR不是scFv,而是一种称为D-Domain的结构域,该结构是由73个氨基酸组成的合成蛋白,具有特异的靶向功能。

SparX蛋白由多个D-Domain构成,这些D-Domain可以识别肿瘤细胞表面的抗原,同时包含一个TAG蛋白结构。其本质上就是一种TCE,只不过其识别序列是D-Domain而非scFV。

(猫头一动,突然想到,SparX这个名字是不是故意搞的跟SpaceX类似呢?)

ARC-T细胞的胞外CAR可以识别SparX蛋白的TAG结构,这样SparX蛋白就可以通过TAG结构连接ARC-T细胞。

图注:ARC-T通过SparX的连接和肿瘤细胞形成免疫突触,杀死肿瘤细胞。

这样的话,在患者体内,SparX蛋白通过TAG结构连接ARC-T细胞,通过D-Domain连接肿瘤细胞,使得ARC-T细胞和肿瘤细胞形成免疫突触,杀灭肿瘤细胞。这个设计简直是太顶了!

ARC-T细胞

ARC-T与CAR-T相似,都具有嵌合的工程化跨膜抗原受体,包含胞内信号区域4-1BB和CD3-zeta,唯一的区别在于T细胞何时被激活。

在没有SparX蛋白的情况下,ARC-T处于非活跃或沉默状态。另外,SparX蛋白可以在没有肿瘤细胞的情况下与ARC-T细胞结合,但它不会激活T细胞。

图注:动物荷瘤试验。小鼠输注ARC-T后,每天注射SparX蛋白。从B图可看到,ARC-T细胞仅在与肿瘤细胞结合的SparX结合时发生激活。另外,可以通过SparX剂量调节T细胞活性。

SparX蛋白

使用人甲胎蛋白DIII作为SparX的TAG,该蛋白主要在胎儿发育期间和产后母亲中表达。因此人体对该蛋白具有耐受性,使得SparX的免疫原性降低。

SparX蛋白的小尺寸将使其容易进入到复杂的肿瘤微环境,且小的分子量使得其半衰期很短(预计数小时),可以方便的通过暂停或减少SparX蛋白的剂量来管理出现的毒性。
其实这种CAR-T治疗的形式信达之前的细胞团队也进行过尝试,但是他们用的连接蛋白是抗体,这就少了SparX蛋白轻便、易控制的优势。

图注:SparX的结构示意图(SparX分为单抗原识别和双抗原识别位点的设计)

另外,结构小巧的特点使得TAG可以很容易地与多个D-domain连接,使SparX蛋白很容易开发成多价性或多特异性蛋白。
由于SparX蛋白上的抗原特异结合域在支架的外表面仅相差12-14个氨基酸,因此每种SparX蛋白的生产工艺在很大程度上是相似的,可以很容易的开发成平台型的工艺。就这一点比抗体或者片段蛋白就强多了。
最后,不同的SparX蛋白的药代动力学会很相似,可以利用一种SparX蛋白临床试验的经验来指导其他SparX蛋白后续试验的设计,简单高效的推进临床药代动力学的研究。

ARC-SparX平台优点

这一段真的是重点,看懂的自然懂!
第一,可以通过SparX蛋白的剂量调节T细胞的活性。为临床管理或预防严重的T细胞相关毒性提供了解决方案,提高了产品的安全性。
在药效上,可以通过定期停止SparX蛋白的剂量可以让ARC-T细胞在激活后休息,降低T细胞耗竭风险,这也是CAR-T快速衰竭的原因之一。
第二,通过用不同靶点的SparX蛋白,可以将相同的ARC-T细胞重新定向到肿瘤细胞。这个特点可以克服肿瘤异质性和靶点丢失引起的复发。

图注:在小鼠模型上,序贯给药(BCMA→CD123)试验,效果非常不错。
这一点简直是来自未来时代的设计,相当于一个多靶的CAR-T。而且序贯给药或者同时给药是可控的,哪一个靶点先给哪一个靶点后给或者联合给,也是可以选择的。这就使得临床上可以根据不同的病人调整靶点方案,把CAR-T治疗的精准度和及时性又提升了一个level。
第三,制造成本低。ARC-T细胞表达相同的抗TAG受体,可用于所有患者,而不用区分适应症和SparX蛋白的靶点。这一特性使得不同疾病使用相同的慢病毒载体和相同的细胞工艺,极大的降低了管理和生产成本。
对于CAR-T来说,如果医生给患者用新靶点CAR-T时。需要使用不同的病毒载体,然后重新单采制备新靶点的CAR-T细胞。这个账,让谁算都觉得划算。
另外,SparX蛋白结构小巧可以在微生物、酵母和哺乳动物表达系统中生产,并且可以开发成皮下制剂。这也是有很大的成本优势的。
第四,通过SparX蛋白实现逻辑门控。双特异性SparX蛋白可以设计为“或”门,同时识别多个肿瘤细胞的靶点;“与”门控的双特异性SparX蛋白可以对双靶点肿瘤细胞特异识别,避免对单靶点正常细胞的杀伤。
第五,方便药监部门的监管。由于ARC-T细胞工艺在所有项目中都是相同的,因此在IND和BLA阶段多个项目可以共享,这一点就秒杀一众的细胞治疗公司,将来的管线会“光速上线”。

简单组合的暴力美

这种CAR-T加TCE的设计真的是“简单组合的暴力美学”,也非常符合马斯克推崇的“第一性原理”,这估计是他们起名比较类似的点吧。
这样的设计,使得细胞治疗面临的一些列问题迎刃而解。这包括临床的可及性、毒副作用、肿瘤耐药、高昂的成本等。
这样的设计,同时把细胞治疗中“通用型设计理念”、“多靶点设计理念”、序贯给药理念、“现货型”理念以及在实体瘤和自免中使用的可能,统统一网打尽。所以说是它“黑科技”并不过分!

胖猫的生命科学札记
洞察生物医药前沿技术聚焦全球范围内的生物医药新技术、新靶点、新疗法重点分享生物医药BD、项目管理等实战经验
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