AJH！陆道培团队论文CD19 STAR-OX40-T治疗R / R B-ALL效果显著

2022年5月1日，陆道培医院陆佩华教授团队和清华大学医学院林欣教授团队合作在美国著名血液学杂志American Journal of Hematology (IF=10.047)发表新型CD19靶向STAR-T细胞治疗R/R B-ALL的研究论文，该项研究的临床前研究以及临床研究用STAR-T和STAR-OX40-T细胞均由清华大学(医学院)和华夏英泰生物科技公司研发和制备。首次人体I期临床研究在陆道培医院进行。

研究背景

CAR-T细胞疗法在B细胞恶性肿瘤患者中已显示出高应答率，但缓解持续时间和安全性仍待提高。研究者开发了一种新型的双链嵌合受体 -- STAR，由2个蛋白质模块组成，每个模块均包含抗体轻链或重链可变区，融合的T细胞受体(TCR)a 和 b链恒定区与OX40共刺激域结合，通过自裂解弗林蛋白酶-p2A序列连接的2个模块，允许模块通过蛋白水解分离和重组。本文报告了STAR-T细胞疗法的临床前研究和CD19 STAR-OX40-T细胞治疗难治/复发(R/R)急性B细胞淋巴细胞白血病(B-ALL)的I期临床研究结果(https://clinicaltrials.gov, NCT03953599)。

研究方法

从健康供体和患者分别获得外周血(PB)单核细胞，用于临床前和临床研究;应用慢病毒载体把STAR结构转导至T细胞获得STAR-T细胞，并利用白血病异种移植小鼠模型评估STAR-T细胞抗肿瘤功能。从2019年12月至2020年6月，该试验共入组18例CD19 + R / R B-ALL患者(男女比例为10：8)，中位年龄为22.5岁。在输注STAR-OX40-T细胞前，患者接受3日的静脉注射氟达拉滨(25mg/m2·d)和环磷酰胺(250mg/m2·d)的预处理治疗。在患者达到完全缓解(CR)后，可以选择是否继续进行巩固性的异体造血干细胞移植(allo-HSCT)。

研究结果

临床前研究结果

在临床前细胞水平研究中发现CD19 STAR-T细胞在靶细胞的刺激下，其展示出更快的活化时间，更高的细胞因子分泌量以及更好的肿瘤杀伤效果，显著优于常规CAR-T细胞(BBz-CAR)，在白血病异种移植小鼠模型中，在不同剂量的T细胞治疗下， STAR-T细胞比BBz-CAR-T细胞展示出更强的肿瘤清除，并无显著的组织损伤情况;随后，进一步偶联不同共刺激分子至STAR结构进行优化以增强STAR-T细胞的增殖能力，细胞水平结果显示STAR偶联OX40 (STAR-OX40)后，在靶细胞的刺激下能显著增加IL-2的分泌以及增殖水平，该结构显著优于其他结构 (如：STAR-4-1BB, STAR-CD28, STAR-CD27, STAR-ICOS), 此外，其在靶细胞与外周血细胞共培养体系下，分泌出更低的细胞因子风暴(CRS)相关的细胞因子。不同的白血病异种移植小鼠模型结果同样显示STAR-OX40-T细胞具有更好的肿瘤清除效果和增殖效果，并且能够有效的抑制肿瘤的复发效果。根据细胞水平和动物水平的研究，STAR-OX40结构用于I期临床研究。

临床研究结果

该I期临床试验中，中位随访时间为507天(范围：63-665天)。治疗前中位骨髓原始细胞水平为15.3% (范围0.5% - 90.5%)，1例为移植后复发患者，2例有中枢神经系统白血病(CNSL)。18例患者均接受中位剂量为1×106 / kg的STAR-OX40-T细胞的单次输注：低剂量组(5×105 / kg，n = 3)，中剂量组(1×106 / kg，n = 8)和高剂量组(2~2.5×106 / kg，n = 7)。从采集到输注STAR-OX40-T细胞的中位时间为9天(7-13天)。中位转染效率为57.4%。STAR-OX40-T细胞输注后两周评估，100%(n=18)的患者获得完全缓解(CR)且微小残留病(MRD)阴性， 在30天后评估，CR率为100%，有1例患者出现了原始细胞0.09%的MRD阳性。在 STAR-OX40-T 细胞回输后中位 57.5 天(范围：40-67 天)，16/18 (88.9%) 的CR患者(15 例 MRD 阴性，1 例MRD 阳性)选择接受了巩固性的 allo-HSCT。在中位随访 549 天(范围：433- 665 天)后，11例患者仍保持 MRD 阴性 CR，1例在第 477 天变为 MRD 阳性，其他三例分别在第 211 天、第 305 天和第 345 天出现复发，1例在第 210 天死亡。在 allo-HSCT 后，7 例患者出现急性 GVHD(4 例I 级、1 例II 级、1 例 III 级和 1 例 IV 级)，3 例患者出现局限于皮肤或肺部的轻度慢性 GVHD。在未接受 巩固allo-HSCT 的两例患者中，一例在第 58 天复发并在第 63 天死亡。该患者的治疗前 BM 原始细胞水平比例为 90%，BCR-ABL1 (P210) 阳性且患有CNSL。另一例在第 186 天复发，并在第 378 天死于复发。整体来看，总共有6例患者在接受 STAR-OX40-T 细胞治疗后复发。出现复发时，4 例患者为 CD19+，2 例患者为 CD19-。

#CNSL *relapsed after allo-HSCT before STAR-OX40-T cells关于不良反应方面，只有55.6%(n=10)的患者出现了1-2级轻度的细胞因子释放综合征CRS，其中8例患者为1级CRS，2例为2级CRS。另外，2例患者出现3级神经毒性反应。

输注STAR-T细胞后，通过qPCR和流式监测外周血中的CD19 STAR-OX40-T细胞。 无论输注剂量如何，STAR-OX40-T细胞都显示出高的体内细胞扩增和持久性。qPCR显示达到峰值水平的中位时间为8.5天 (范围：4-10天)，中位扩增倍数为 4.9×104copies/μ 外周血基因组DNA。流式结果显示中位STAR-OX40-T /CD3峰值为13.87% (范围: 1.42%-88.1%)，而且有患者在输注6个月后依然能检测到STAR-OX40-T细胞水平。

研究结论

此临床前研究证明了STAR-T细胞在临床前研究及动物模型中在T细胞活化能力、细胞因子产生能力和抗肿瘤疗效方面比常规CAR-T细胞优越。首次用在人身上的I期临床研究证明了STAR-OX40-T在治疗CD19 + R / R B-ALL中的技术可行性、临床安全性和有效性。输注后可达到较高的CR率，且毒性较低。但仍需对这些患者进行长期观察，并进行更大范围的患者研究。