四川大學華西醫(yī)院盧鈾教授團隊在頂級期刊《自然·醫(yī)學》上發(fā)布最新研究成果，使用CRISPR-Cas9編輯的T細胞在臨床上治療疾病是安全可行的。該研究成果再次證實CRISPR基因編輯技術在臨床應用中的安全性，為后續(xù)類似研究的開展奠定了基礎。(Nat Med. 2020; 26: 732-740. doi: 10.1038/s41591-020-0840-5)

研究者發(fā)起的這項基因編輯臨床研究，是世界第一個CRISPR療法人體試驗，開始于2016年6月。當時，大量的基礎研究證實，CRISPR-Cas9是一種方便、靈活、精確的基因編輯方法，但CRISPR-Cas9在臨床應用中的安全性還需臨床研究檢驗。同時，癌癥免疫療法也在蓬勃發(fā)展。阻斷PD-1/PD-L1通路的PD-1抑制劑，已成為PD-L1表達陽性的晚期NSCLC的一線治療藥物。免疫療法能將患者的5年生存率提高到15.5%~23%。免疫療法的成功，讓研究者想到：破壞T細胞的PD-1，然后將T細胞回輸給患者，對于晚期肺癌的治療可能也是有效的。

這個設想一方面基于免疫治療的基本邏輯，另一方面是基于當時的兩項基礎研究：用鋅指編輯技術編輯T細胞的PD-1，可增強T細胞對黑色素瘤細胞的毒性;用CRISPR-Cas9破壞T細胞的PD-1，可在小鼠模型身上對抗胃癌。

基于以上研究成果，盧鈾教授團隊在晚期肺癌患者中，開展了臨床研究。由于是首個人體臨床試驗，考慮到倫理學問題和脫靶突變風險，在劑量遞增的Ⅰ期臨床試驗中，只招募那些經(jīng)過多種療法治療之后依然無效的NSCLC患者。

在2016年8月26日到2018年3月21日之間，共招募22例患者。研究者從患者體內采集T細胞，然后用電穿孔的方法將CRISPR-Cas9編輯系統(tǒng)轉入T細胞中，破壞PD-1基因的2號外顯子?？傮w看，基因編輯的效率在8.7%~31.2%，中值為20.1%。在編輯過的T細胞中，PD-1的表達水平明顯降低，PD-1的破壞率在33.7%~67%，中值為46.3%。

在招募的22例患者中，有5例患者因T細胞體外擴增不足，未接受治療，其余17例患者均獲得了高活性(90%)的編輯后的T細胞。制備T細胞的中位時間是25天(17~40天)。在回輸編輯過的T細胞之前，有2例疾病進展，1例肺部感染，1例類風濕關節(jié)炎加重，1例主動退出研究。最終有12例接受了T細胞回輸治療。

接受治療的患者以28天為一個周期，分三次注射PD-1被編輯過的T細胞，直至患者疾病進展或出現(xiàn)不能耐受的毒性，每例患者每次回輸T細胞的中位數(shù)為1.33億個。

12例接受治療的患者中，T細胞中位編輯效率是5.81%。在所有被編輯的T細胞中。絕大部分是CD3陽性(中值99.1%)，CD3和CD8雙陽性占比73.5%。與未被編輯的T細胞相比，在被編輯過的T細胞中，CD8和IFN-γ雙陽性的占比顯著增加。提示破壞T細胞的PD-1之后，T細胞的活性增強了。

總體看，中位脫靶率是0.05%，遠低于1.69%的中靶率。研究者認為，CRISPR-Cas9編輯T細胞是安全的。在主要的脫靶導致的突變中，會導致移碼變異的插入/缺失占比71.2%，不會導致移碼的插入/缺失占比28.6%，其他類型變異極少。這些突變主要出現(xiàn)在基因之間(48.1%)或者內含子(35.1%)區(qū)域，對基因功能的影響不大。

從安全性上來看，在12例接受治療的患者中，有1例患者未出現(xiàn)治療相關不良事件，其余11例患者發(fā)生了1/2級與治療相關的不良事件，例如淋巴細胞減少癥(3例)、疲勞(3例)、白細胞減少癥(2例)、發(fā)燒(2例)、關節(jié)痛(2例)和皮疹(2例)。提示無患者出現(xiàn)3級及以上的不良事件，且無患者出現(xiàn)細胞因子釋放綜合征。也就是說，CRISPR破壞T細胞的PD-1，作為一種治療策略是安全的。

從療效上看，在長達47.1周的中位隨訪時間內，12例患者的中位無進展生存期(PFS)是7.7周，中位總生存期(OS)為42.6周。無患者獲得部分緩解，只有兩例患者病情穩(wěn)定。截至2020年1月31日，所有患者出現(xiàn)疾病進展。在12例患者中，有11例(91.7%)死于腫瘤進展，所有患者的死亡均與治療無關。剩下的一例患者仍在接受其他治療。

研究者認為，該研究成果進一步支持了由CRISPR-Cas9技術進行的基因編輯T細胞療法在臨床上的安全性和可行性，這也與Carl June團隊近期發(fā)表的結果一致。至于大家擔心的脫靶效應，一是脫靶率低，二是絕大多數(shù)發(fā)生在非編碼區(qū)，不太可能對編碼基因產(chǎn)生重大影響。雖然CRISPR-Cas9技術的臨床使用的長期安全性仍需證實，但在本研究中，被編輯的T細胞壽命較短，可認為永久性基因組改變的風險是有限的。

(編譯 張華鑫)