CAR-T细胞治疗产品非临床研究动物模型的发展和应用概述

嵌合抗原受体T细胞（CAR-T,Chimeric Antigen Receptor T Cell）已成为近年来癌症免疫疗法领域的研究热点,由于其具有特异性高、选择性强等优点,在肿瘤治疗领域中具有巨大的潜力。同时,CAR-T疗法可能带来特殊毒性风险,包括细胞因子释放综合征、神经毒性、B细胞减少和靶向与脱靶毒性等。尽量在研发早期、在人体使用前获得CAR-T产品的有效性和安全性等非临床信息至关重要,选择合适的动物模型进行上述相关研究可以大大提高对临床结果的预测性。目前,已用于CAR-T产品研究和正处于探索阶段的动物模型主要包括同源小鼠模型、转基因小鼠、移植瘤小鼠模型、免疫系统重建人源化小鼠以及灵长类动物模型。但是,由于CAR-T细胞产品的个性化程度高,人和动物免疫系统特性存在差异,人源细胞在动物体内易受到免疫排斥等原因,人源产品在动物模型上的研究结果尚不能完全反映其在人体内的作用情况。因此,需要根据产品特点和研究目的,构建或者选择适当的动物模型,为CAR-T细胞治疗产品非临床研究提供有效的研究工具。     

SD大鼠经鼻腔给予神经干细胞方法初探

目的：采用大鼠鼻腔给药,建立可模拟干细胞给药新途径的临床前给药方法,为开展干细胞临床前安全性评价奠定基础。方法：将32只Sprague Dawley(SD)大鼠,随机分为2组：溶媒对照组、受试物组,每组16只动物,雌雄各半。采用鼻腔给药法,溶媒对照组给予生理盐水,受试物组给予人源神经干细胞(Neural Stem Cells,NSCs),给药剂量为1×107 cells·kg-1。于给药后24 h和6 d,对大鼠实施麻醉后暴露心脏,完成心脏采血并进行心脏灌流固定,取脑(纹状体、黑质、皮层、海马、小脑)、血、 心、肝、脾、肺、肾、睾丸及附睾(雄性)、卵巢(雌性),脏器、组织进行固定,取材后进行免疫荧光试验,研究神经干细胞在上述组织器官中的分布情况。结果：大鼠鼻腔给予神经干细胞后24 h和6 d, 脑组织的纹状体、黑质、皮层、海马、小脑部位均可见神经干细胞分布。外周组织心、肝、脾、肺、 肾、睾丸及附睾(雄性)、卵巢(雌性)、外周血均未见有阳性细胞。结论：临床前研究表明,神经干细胞可以通过鼻腔给药方式吸收入脑治疗脑部疾病。     

尿液新型生物标志物对顺铂诱导大鼠急性肾早期损伤的诊断效能研究

目的 在顺铂诱导的大鼠急性肾损伤模型中,系统评价短时间采尿下系列尿液肾毒性生物标志的诊断性能。方法 Wistar大鼠单次ip 6 mg·kg^-1顺铂构建急性肾损伤模型,在检疫期、给药后第3和6天分别收集给药后5 h对照组和顺铂组动物尿液和血样,使用日立7180全自动生化仪测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(CRE)以及尿液样本中尿葡萄糖苷酶(NAG)、尿总蛋白(uTP)、尿肌酐(uCr)水平;使用Luminex仪器测定尿液中丛生蛋白(CLU)、谷胱甘肽S转移酶-α(GST-α)、干扰素诱导蛋白-10(IP-10)、肾损伤因子-1(KIM-1)、骨桥蛋白(OPN)、组织金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)、血管内皮生长因子-A(VEGF-A)、酸性糖蛋白(AGP)、白蛋白(Alb)、β₂微球蛋白(β₂M)、半胱氨酸蛋白酶抑制剂C(CysC)、表皮生长因子(EGF)、中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)水平。结合动物肾脏组织病理学检查,制作受试者操作特性曲线(ROC)进行肾毒性标志物的灵敏度和特异性分析。结果 顺铂组动物AST、ALT、TBIL值与各自对照组比较无统计学差异,且解剖大体检查并未发现除肾脏以外其他组织器官病变,排除其他组织器官病变对肾生物标志物变化的影响。组织病理学结果证实顺铂诱导动物模型均出现典型急性肾损伤:外髓质外带肾小管上皮细胞变性/坏死和髓质蛋白管型等。与对照组比较,传统标志物血清BUN和CRE在顺铂给药第6天、动物严重肾损伤时才出现显著升高(P<0.05);而IP-10、KIM-1、Alb、β2M和CLU生物标志物则在给药第3天已出现显著增加(P<0.05),且持续升高,增幅明显高于传统指标。ROC分析结果表明,IP-10、CysC、KIM-1和Alb的曲线下面积(AUC)明显优于BUN和CRE,具有更高的灵敏度和特异性。结论 尿液IP-10、CysC、KIM-1和Alb的肾毒性诊断性能优于传统生物标志物BUN和CRE,建议可作为药物致急性肾毒性早期诊断的生物标志物。     

重组三价人乳头瘤病毒疫苗的急性毒性研究

目的 评价重组三价人乳头瘤病毒（HPV）疫苗的急性毒性。方法 将Wistar大鼠随机分成2组：阴性对照组和HPV疫苗组,每组20只,HPV疫苗组单次sc 3倍人用剂量（1.5 mL）HPV疫苗,阴性对照组注射等体积的生理盐水。观察动物临床状态;检测动物体质量变化;给药后第15天,解剖大鼠,进行大体病理学检查。结果 动物单次给药大剂量HPV疫苗后,临床症状均未见明显异常;与对照组比较,给药组动物体质量增长未见显著性差异;病理学检查未见与供试品相关的明显异常。结论 Wistar大鼠单次sc重组三价HPV疫苗总体耐受性良好,未见明显毒性反应,为进一步临床前评价HPV疫苗的安全性奠定了基础。     

啮齿类动物骨髓微核试验规范化方法介绍及背景数据采集

啮齿类动物骨髓微核试验（in vivo Mammalian Bone Marrow Micronucleus Test）是临床前药物遗传毒性研究标准组合试验之一,在医学、公共卫生、食品和药物安全性评价等领域有巨大应用前景。在GLP条件下确立标准化试验方法和条件,积累一定的背景数据范围,可有效确保试验系统的可靠性,为数据分析提供有力依据。以国家药物安全评价监测中心2007－2015年开展的小鼠及大鼠骨髓微核试验背景数据采集为例,介绍啮齿类动物骨髓微核试验规范化采集方法。     

抗重组人血清白蛋白抗体的检测方法建立及验证

目的:药物耐受以及内源性交叉反应是影响抗药抗体检测的主要因素,因此建立能够耐受较高药物浓度且可避免内源性交叉反应的检测方法是抗药抗体分析中需要解决的主要问题。本研究目的是建立抗重组人血清白蛋白抗体的检测方法并进行验证。方法:通过酸化及纳米磁珠富集提取抗重组人血清白蛋白抗体,然后采用桥连法进行抗体检测,最后对建立的方法进行验证。结果:经过该方法处理后,抗体回收率>80%,方法灵敏度可达到0.5μg·mL^-1,批间精密度和批内精密度均<20%,该方法最高可耐受2 mg·mL^-1的药物。结论:本研究建立了抗重组人血清白蛋白抗体检测方法,该方法抗体回收率高,具有良好的灵敏度和精密度,可达到mg级耐药,且可有效去除内源性物质干扰,既可用于抗药抗体检测,也可用于抗体药物提取,进而用于药动学分析。     

啮齿类动物致癌性试验统计学方法的使用现状

啮齿类动物致癌性试验是新药研发中非临床安全性评价的重要组成部分。致癌性试验周期较长、数据量大,其统计学方法选用的合理性、科学性将可能影响试验结果的结论。首先介绍了目前致癌性试验常用的生存分析和肿瘤发生率统计方法;其次,汇总了生存分析和肿瘤发生率统计方法的选用情况;最后,通过比较申报方、美国食品药品监督管理局审评方和美国国家毒理学项目中心在统计学方法选用的差异,分析和讨论了这些差异的来源和影响,并总结了致癌性试验统计分析设计思路。希望通过对以上内容的汇总和分析,能够为新药非临床致癌性试验提供参考。     

食蟹猴重复给予溶瘤病毒药物HSV-1/hPD-1的毒性研究

目的：考察食蟹猴重复给予溶瘤病毒药物HSV-1/hPD-1后的体内毒性,探索安全剂量范围,为后续临床试验提供参考信息。方法：30只食蟹猴随机分成3组,包括溶媒对照组和低、高剂量(1.0×10⁸、4.0×10⁸ pfu)组,每组10只,雌雄各半。采用肌肉注射给药,每周给药2次,连续给药6周,恢复期8周。试验期间,每天观察动物的临床症状和摄食量,每次给药后1～2天观察注射部位症状,每周称量体重。分别在检疫期、首次给药后、给药期结束、恢复期结束的不同时间点进行安全药理(体温、血压、心电图)测定、临床病理(血液学、血凝、血清生化、尿生化)检查、免疫学(T淋巴细胞、细胞因子、免疫原性)测定、组织病理学检查和脏器称重。结果：给药后,动物未见异常症状、注射部位刺激性、体重和摄食量改变,未见安全药理和临床病理指标有意义的变化。与溶媒对照组比较,第41天,低剂量会引起动物CD3⁺CD4⁺T细胞比例升高,高剂量未见明显变化。第13至97天,低、高剂量均能引起动物产生抗载体结合抗体、抗抗体,以及个别动物检出hPD-1表达...     

多细胞系胞质分裂阻滞微核细胞组学试验法的建立与应用

目的: 采用不同组织来源的细胞系建立微核细胞组学,比较其遗传毒性生物标志物的敏感性,并研究雷公藤甲素(TPL)和甘草酸二铵(DG)对大鼠成纤维肺细胞(CHL)和犬肾小管上皮细胞系(MDCK)细胞微核率的影响。方法:首先建立方法,采用不同浓度丝裂霉素C(MMC)与CHL、L02、MDCK、Bhas42细胞作用6 h后给予细胞松弛素B(CytoB)继续培养约1.5个细胞倍增时间。收获细胞、制片、染色及镜检。计算每个剂量胞质分裂增殖指数(CBPI)、复制指数(RI)、坏死(Nec)及凋亡(Apop)细胞的千分率、双核细胞中微核(MN)、核芽(NBUD)和核质桥(NPB)出现的千分率。然后进行方法的验证,采用CHL细胞经不同浓度(1、10和100 μg/mL)DG预处理24 h后观察DG对上述细胞毒性和微核细胞组相关指标的影响。为进一步了解微核细胞组学对遗传毒性靶器官评估的效果,MDCK细胞经DG(10 μg/mL)预处理24 h后采用不同浓度(1和5 μg/mL)TPL染毒1 h,观察其对遗传毒性的影响。结果:MMC诱发的不同细胞系细胞毒性(CBPI、RI、Apop与Nec)均随MMC浓度升高呈升高趋势。各组细胞的MN、NBUD和NPB均出现不同程度的剂量相关性升高,但不同细胞系对MMC诱发的生物标志物峰值出现的敏感度不同。在验证实验中,与对照组相比,DG(10和100 μg/mL)对MMC(0.2 μg/mL)诱发的MN、NBUD和NPB升高有显著的抑制作用(P均<0.05)。TPL可诱发MDCK细胞NBUD和MN显著上升(P<0.05),且DG预处理可有效拮抗该效应(P<0.05)。结论:多细胞系胞质分裂阻滞微核细胞组学实验法可同时对多项遗传毒性指标进行评价。DG对CHL及MDCK细胞产生的染色体断裂有保护作用,在临床配伍中可发挥抗细胞DNA损伤的功效。     

2种靶向CD19的嵌合抗原受体T细胞免疫疗法体内药效学研究

目的 评价2种靶向CD19的嵌合抗原受体基因修饰的T (chimeric antigen receptor gene modified T, CAR-T)细胞在荷瘤免疫缺陷小鼠体内的药效,为相关产品的体内药效学评价提供参考。方法 使用B-NDG小鼠构建经萤火虫荧光素酶标记的Raji细胞（Raji-Luc细胞）移植瘤模型,单次给予细胞A和细胞B（相对于细胞A,细胞B在表达CAR结构的基础上还表达IL-6沉默片段,可干扰IL-6的表达）,持续观察至给药后84 d。考察小鼠存活率、临床症状、体重变化、体内Raji-Luc细胞荧光强度和组织病理学变化特点。结果 细胞A和细胞B均可明显延长荷瘤小鼠生存时间,并一定程度上减缓由Raji-Luc细胞导致的体重降低,有效缓解Raji-Luc细胞负荷导致的临床表现,显著降低体内Raji-luc细胞荧光强度,明显降低Raji-Luc细胞造模动物各组织器官淋巴瘤发生率,变化呈剂量相关性。结论CAR-T治疗组动物的死因可能与肿瘤的持续性消耗及逐渐加重的背景性病变有关。细胞A和细胞B在Raji-Luc细胞荷瘤B-NDG小鼠体内呈现一定药效学作用,两者药效未见明显...