背景介绍：
细胞治疗是近几年兴起的治疗新技术，是指利用某些特定功能的细胞的特性，采用生物工程方法获取或通过体外扩增、特殊培养等处理后，产生的特异性功能强大的细胞，回输体内后，从而达到治疗疾病的目的。
过继性细胞治疗已经研究经过十多年了，并且一直是研究的热点。其中包括LAK，DC，CIK，DC-CIK，CAR-T，TCR-T，NK，CAR-NK，肿瘤浸润性淋巴细胞（TILs）等等。但是大浪淘沙，随着研究的开展，能成功的治疗方式并不多。其中CAR-T和TCR-T在研究中展现出出色的疗效。而LAK，DC，CIK，DC-CIK基本被证明是无效的，或基本无效，虽然仍然有一些学者在艰苦研究DC相关的治疗策略，但是目前未看到良好的成果。而NK/CAR-NK和Treg/CAR-Treg还处于早期研究，前路未明。
壹
CAR-T技术原理
CAR-T技术（ChimericAntigen Receptor T-Cell，即T细胞嵌合抗原受体）通过基因工程手段修饰人的T细胞，使其表达嵌合抗原受体(chimeric antigen recetor, CAR)，即将识别肿瘤细胞表面抗原的抗体与激活T细胞所需的信号分子连接，以此增强T细胞对肿瘤的特异性杀伤。
TCR-T细胞、CAR-T细胞与体内正常T细胞一样都是通过T细胞对特异性癌症细胞抗原的识别能力和进攻能力。TCR-T与CAR-T通过基因改造的手段提高T细胞受体对特异性癌症细胞抗原的识别。因此也都统称为“T细胞受体重新定向”技术（T cell receptor redirection）。但是CAR-T与TCR-T的抗原识别机制是完全不同的。TCR-T细胞与体内的正常T细胞识别的抗原是需要通过MHC分子呈递。而CART则利用能够与特定抗原结合的抗体片段来识别肿瘤细胞表面的抗原。识别方式上的差异导致TCR-T和CAR-T在应用领域有着相应不同的优势和劣势。
贰
政策
至以来，CAR-T行业的监管政策层出不穷。政策主要是来自国家药监局和卫健委两个层面的。
3月的《体细胞治疗临床研究和转化应用管理办法》核心内容是明确了医疗机构作为责任主体，进行体细胞治疗等新技术的临床研究，获得安全有效性数据后，可以申请临床应用并收费。但是个人觉得不必担心行业再进入出现“魏则西“事件的那个年代。中国医疗行业经历了这么多年的发展，监管部门也已经意识到了监管的重要性。细胞质量产品的开发是一个复杂的过程，需要建立一整套体系才能达到稳定的质量控制，医院是否能投入这一体系建设还要面临很多现实的考虑。
小结：
FDA的监管宗旨是以风险为导向的监管体系，现在已经明确以药物监管的方式来监管CAR-T，中国实行双轨制也是为了“提速”临床，但根据美国发展来看未来依然是以药物监管为主导。
叁
CAR-T的发展现状
1.国际进展：
，美国批准了两款自体CAR-T产品，针对血液瘤，疗效显着，但复发率高，价格昂贵，当前渗透率还较低。全球在研依然火热，国内临床在研数量和美国持平。
2.国内进展：
国内无产品上市，大概20几家企业申报临床，约30个产品，其中11个产品获批临床，国内CAR-T研发特点：
竞争激烈，同质化严重；
创新少，基本是模仿国外产品，缺少独立IP；
国内企业在后期的生产工艺上较国外还是有差距，很多企业在正规的生产环节会遇到瓶颈。
3.CAR-T行业痛点：
自体治疗，费用高，市场受限；
血液瘤，市场天花板低，实体瘤问题没解决；
安全性问题大，复发率高。
4.未来发展趋势：
降低制备成本，比如从自体走向通用型；
实体瘤攻克；
提高安全性，降低复发率。
表1 CAR-T各个靶点国内竞争情况
肆
CAR-T的局限：从血液瘤到实体瘤
CAR-T在血液瘤上的成效是有目共睹的，在全球性ELIANA试验中，Kymriah治疗后3个月的完全缓解率为83%，6个月的生存率为89%。ZUMA-1试验的初步分析显示，恶性淋巴瘤患者接受YESCARTA单次输注治疗后，总缓解率为82%，完全缓解率为54%。中位随访8.7个月，44%的患者仍保持缓解，6个月的完全缓解率为47%。虽然CAR-T在血液瘤上大放异彩，但是在实体瘤的应用上频频受限。对比血液瘤，在实体瘤上CAR-T应用有如下难点。
1、实体瘤靶点选择问题
第一，实体瘤靶点选择问题。血液瘤靶点CD19会在所有的B细胞上表达却不在其他组织和血液细胞中表达，血液中也未曾检测到CD19可溶性蛋白的存在，CD19是B淋巴细胞白血病的一个非常理想的靶点。但是实体瘤的异质性是实体肿瘤更为突出的特点之一，这也意味着即使是同一位患者一个部位的肿瘤也并非均表达相同的肿瘤相关性抗原。即使在一个肿瘤病灶上，无一种靶抗原可以覆盖全部的肿瘤细胞。
2、实体瘤浸润问题
第二，CAR-T对于实体瘤的浸润问题。血液环境是一种匀质的环境，不存在CAR-T的浸润问题。而实体瘤则具有纤维组织的肿瘤屏障，且屏障内部肿瘤微环境是一种低PH、低氧、低营养、高渗透压的环境，不利于CAR-T细胞的浸润激活增殖。
另外肿瘤高内皮小静脉（HEV），人体正常T细胞浸润发炎或者病变组织的方式是通过扁平的毛细血管进行HEV变化。T细胞通过HEV的表皮细胞定位并浸润组织。在肿瘤晚期，肿瘤细胞释放多种细胞因子损害HEV表皮细胞，因此肿瘤组织的形成的血管缺少表皮细胞，无法成为成熟的HEV血管。不成熟的HEV血管导致了T细胞的浸润能力下降。
3、肿瘤微环境
第三，免疫抑制的肿瘤微环境。实体瘤微环境中，不仅有TGF-β等免疫抑制因子，肿瘤细胞表面也会表达多种免疫抑制信号。另外，肿瘤微环境中还有Treg等免疫抑制调控细胞，CAR-T在进入肿瘤微环境之后，收到多种免疫抑制信号的调控，抑制其活性。
伍
实体瘤CAR-T进展
1、靶点选择
不像血液瘤中CD19表达于所有B细胞表面，实体瘤的抗体选择更为复杂。常见的实体瘤靶点有HER2，CEA，EGFR，GD2，PSMA，Mesothelin,MUC1等都是肿瘤相关性靶点，在肿瘤中高表达，在正常组织中也有少量的表达。比如HER2靶点广泛出现在乳腺癌中，但是在正常的心肺组织中，也有少量表达。曾有有患者接受了靶向HER2的CAR-T治疗，在5天之后，因为CAR-T诱导的心肺功能衰竭而死亡。实体瘤靶点有EGFR/EGFRvIII，HER2，CEA，MSLN，FAP，cMet，GPC3，GD2，MUC1，L1-CAM等。
表2 CAR-T实体瘤靶点
资料来源：Nature,公开资料
表3 各个实体瘤靶点在肿瘤组织和正常组织中的表达情况
小结：
从上表来看，除了GPC3之外，其他蛋白抗原都存在与人体正常组织中，因此控制CAR-T的on-target毒性成为非常关键的因素。根据临床推进来看，可以关注MSLN，GPC3以及新型肿瘤特异性靶点在临床上的进展。
2、CAR-T的浸润及微环境克服策略：
在找到靶点后，CAR-T如何找到实体瘤并且浸润发挥作用又是另一难题。一是肿瘤血管不成熟，扭曲导致在实体瘤内部几乎没有T细胞被发现。因此一些血管形成的靶点如VEGF联合CAR-T的治疗会帮助CAR-T的浸润。
另外，CAR-T的定位需要一些炎症因子如CCL2，而肿瘤细胞很少释放这类因子，曾有临床前试验在动物模型中用携带CCL2基因的牛痘病毒去感染肿瘤细胞，在感染后肿瘤周围发现了许多CAR-T细胞被招募。
最后肿瘤表面有一层纤维组织，这层组织成为了肿瘤的物理屏障。有一个方法是使CAR-T细胞同时表达乙酰肝素酶，通过乙酰肝素酶降解肿瘤的纤维化细胞外基质，克服物理屏障。
实体瘤内部会产生多种免疫抑制的信号，如PD-L1高表达，TGF-β等免疫抑制因子，这些免疫抑制环境会抑制Car-T发挥其效用。在技术发展过程中，携带炎症因子或者PD-1敲减的CAR-T产品逐渐出现。在，上海普珩生物技术有限公司宣布，用于治疗转移性肾细胞癌的两个新型肿瘤酸性微环境激活CAR-T产品临床试验信息正式公布在clinicaltrials.gov上。这款CAR-T利用肿瘤内部原本具有抑制作用的酸性环境激活，既解决了肿瘤内部的酸性环境抑制，又解决了CAR-T的脱靶毒性问题。
但是这些方法在临床上的验证相对较少，临床阶段处于早期而且样本量较小。另外并没有某种方式呈现出巨大的疗效，实体瘤CAR-T的发展还有很长一段路要走。
表4 采用不同策略下的实体瘤CAR-T临床试验
陆
行业地图
目前，几家大型的CAR-T疗法公司对实体瘤的布局有限，诺华和Bluebird的CAR-T细胞治疗产品在实体瘤也只有较少布局，吉利德科学虽然也没有，但有一个探索性的TCR研究，国外多以研究所机构布局为主。
表5 国际上获得实体瘤CAR-T临床批件的机构
表6 国内获得实体瘤CAR-T临床批件的企业
小结：
可以看到实体瘤CAR-T的进展还处于比较早期阶段，绝大多数临床还处于早期的临床阶段，样本量较少。通过基因编辑“武装”CAR-T和条件激活CAR-T成为主流尝试方向。从上述临床数据来看，Atara针对MSLN靶点治疗多线耐药后的乳腺癌，入组27人缓解率达到50%以上，治疗效果和样本量都不错。
国外可以关注诺华，Juno等大药企的动向，国内可以关注科济生物的进展。科济生物是国内CAR-T实体瘤治疗的领军企业，其创新靶点CLDN18.2治疗胃癌也达到了33.3%的ORR，值得关注。
柒
CAR-T产业化难点：从自体CAR-T到异体CAR-T（UCAR-T）
CAR-T的产业化存在两个关键性的环节，一是用于制备CAR-T的CAR的慢病毒载体；二是CAR-T产品的制备，储存，质量控制工艺。Kite花了将近1年的时间将CAR-T产品的制备出厂时间从10-12天降低为6-9天。由此可见CAR-T的制备工艺具有较高的壁垒。目前自体回输型CAR-T的GMP工艺流程如图四所示。可以看到CAR-T的制备工艺阶段繁多，并且由于细胞产品极易被污染，环节与环节之间的过渡需要在封闭的环境下进行。诺华采用的措施是通过自动化或者半自动化的系统减少污染的几率。
自体回输的CAR-T制备工艺经过：T细胞采集及储存-T细胞的富集-T细胞激活-T细胞转导修饰-T细胞扩增-成品CAR-T储存等。质量控制和检测环节贯穿整条工艺线。在整个工艺流程中，有几个关键环节和关键指标需要注意。以下分析的基础为已上市的两款CAR-T产品和中国食品药品检定研究院发布的CAR-T的生产考虑要点。
图7 CAR-T的GMP工艺流程
资料来源：公开资料，高特佳投资
T细胞采集纯化：
也即 T 细胞的获取 一般为从血液中分离纯化 而纯化的方法也可以分成培养过程中调整培养基进行选择和直接磁珠法分选等手段与企业整个 T 细胞 处理的思路有关 需要全面考察其 技术路线和分离的纯度、收获率、活细胞率等。
转染 ：
转染环节 最直观的指标为转染效率 （阳性率诺华为 50%，国内企业从 20%-80%不等，但过高可能意味着 CAR 基因启动子强度过高或者病毒使用过多，存在致癌风险，因此追高无意义，只要满足使用所需的细胞绝对量即可。
T细胞扩增：
细胞培养是比较成熟的环节，但也是比较考验企业工艺的环节，培养基、生长因子、细胞因子等的选择和操作规程都比较重要。细胞因子等的选择和操作规程都比较重要。此环节主要指标为扩增时间和倍数指标为扩增时间和倍数，国内和国外都将扩增时间控制在1-2周，扩增倍数在100倍左右。
回输：
血液瘤CAR-T 一般按每公斤体重约106的细胞量进行回输 但也要参考患者的具体情况 。对实体瘤而言 直接在肿瘤部位给药并不能提高治疗效果，但有报道称在肿瘤部位植入含 CAR-T 细胞的微型装置并缓释细胞因子进行持续刺激可以提高对实体瘤的效果，需要验证。
总结来看，目前CAR-T工业化存在的难点有如下几点：
1、自体回输型CAR-T需要根据个体差异提取细胞，提取的原材料的细胞数量，活性，细胞亚群比例均不同，需要标准化的通用型CAR-T细胞产品，但是现在UCAR-T的安全性依然存疑。
2、传统CAR-T生产需要病毒载体，病毒载体的质量将直接影响后续CAR-T生产中的转染效率和安全性问题。其他转染方式制备CAR-T的技术还不成熟。
3、CAR-T的制备工艺步骤繁多，质量控制耗费巨大。整条产线各个环节要求尽量减少在外界的暴露，国外CAR-T的产线构建是以半自动化或全自动化为标准，目前国内已有的CAR-T产线还未达到半自动化标准。
4、CAR-T的产业标准还不成熟。
捌
投资逻辑：小结
实体瘤CAR-T企业投资逻辑除了关注产业化制备工艺，成本问题，产品安全性，研发进度及团队之外，更要关注如何解决实体瘤CAR-T的三大难点，并且要关注临床前和临床试验数据的支持。
1、产品靶点选择
2、肿瘤微环境的克服
3、浸润问题，并且关注相关临床前和临床试验数据支持。
目前已有的策略：
一是让CAR-T携带并表达各种各样的免疫因子，分泌PD-1抗体或者是PD-1敲除的CAR-T等。
二是使CAR-T进行条件激活，在TME环境下特异性激活CAR-T。
三是多方案联合治疗。
CAR-T实体瘤上的进展还相对处于早期，这些想法还没有在临床上得到大数据样本的验证。
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