中国间充质干细胞药物开发流程（下篇）

在前文中，我们介绍了间充质干细胞的基本概况、药物开发概况、相关法规和指南，以及 CMC 的核心部分。

中国间充质干细胞药物开发流程（上篇）

05 药学部分

IND 申请的药物部分必须支持拟议的临床试验；非临床计划的目标应该是确定拟议治疗产品的生物学合理性，并确定生物活性剂量的水平。

• 药效学

  药效学研究应使用可靠的方法来验证 MSCs 的治疗机制，并确定生物效应标志物。实验设计应考虑 MSCs 产品的作用机制、疾病周期、给药过程、体内细胞特性和存活时间等因素。建议使用相关的体外和体内模型来完成 MSCs 产品的药效学研究。

• 药代动力学

  药代动力学研究应该能够阐明细胞的体内过程和伴随的生物学行为。应根据 MSCs 的产品类型和特性选择合适的动物模型。通常，雄性和雌性模型都应该被考虑。根据研究目的和指标的临床价值建立适当的生物学分析程序，并进行必要的分析和验证。药代动力学研究应侧重于靶细胞的增殖、体内生物活性分子的表达和/或分泌以及与宿主组织的相互作用。

  通常，药代动力学研究主要包括细胞分布、迁移和归巢、细胞分化、细胞凋亡和衰老等。

06 毒理学部分

MSCs 产品的毒理学研究和评价应符合“药物非临床试验良好实验室规范”（GLP）。此外，在非 GLP 条件下，应解释和评估非 GLP 对 MSCs 产品测试结果的可靠性和完整性以及整体安全评估的影响。

• 安全药理学研究

  MSCs 分泌的活性物质可能对我们身体的多个系统产生影响，包括中枢神经系统、心血管系统、呼吸系统等。MSCs 产品也可能影响重要器官的功能。安全药理学试验可以确定 MSCs 产品可能产生的与人类安全相关的潜在不良药效学特征。因此，MSCs 产品应考虑进行安全性药理学测试。此外，如果在毒性试验中发现潜在风险，则应补充相关的安全药理学试验以进行进一步评估。

• 单次给药毒性试验

  单次给药毒性试验可以获得剂量与全身/局部毒性之间的剂量-反应关系，有助于了解毒性的靶器官，也可以为重复剂量毒性试验中的剂量设计提供一些参考。单次给药时间应考虑细胞的存活时间，通常比单次给药剂毒性试验的常规观察时间长。目前，MSCs 产品单次给药毒性试验观察期为一个月。

• 重复给药毒性试验

  试验设计应包括常规毒理学研究的基本要素，并结合 MSCs 产品的特异性，以获得尽可能多的安全信息。根据 MSCs 产品的不同特性，应选择能产生 MSCs 产品生物活性的动物物种进行重复剂量毒性试验。如果可以在没有相关物种的情况下进行非临床研究，那么使用非相关物种的动物实验在评估生产过程、全处方安全性和非靶向效果方面也可能具有一定价值。参考《重复给药毒性试验技术指南》，需要设计多个剂量水平，包括推荐的临床剂量范围和最大可行剂量，以及处方组成和生产工艺。

  除了常规指标外，还应根据产品特征选择合适的观察指标，如行为测试、神经功能测试、心脏功能评估、异位增生性病变（如肿瘤）、生物标志物、活性分子分泌、抗 MSCs 抗体水平、免疫反应以及与宿主组织的相互作用。对于给药毒性试验时间，ICH 指南建议啮齿动物模型的持续时间为 6 个月，非啮齿动物模型的为 9 个月。

• 免疫原性和免疫毒性研究

  MSCs 产品的潜在免疫原性有待研究。有关免疫原性研究，请参阅最新版本的技术研究指南。此外，还应注意 MSCs 产品引起的免疫毒性。

• 致瘤性/致癌性研究

  MSCs 产品的致瘤性/致癌风险取决于细胞的分化状态、生长动力学变化（由生产过程中使用的细胞培养工艺引起）以及肿瘤形成的可能性（诱导或增强在宿主和目标患者中），需要基于上述特征综合考虑。

  目前，如何选择动物模型进行致瘤性/致癌性研究还没有科学共识。应使用临床拟用产品进行检验致瘤性/致癌性。致瘤性/致癌性研究需要确保细胞能够在体内长期存活，以研究是否存在潜在的肿瘤形成。在实验设计中应仔细考虑以下几个方面：

  a） 适当的对照组（如阳性对照和空白对照），建议有三种不同剂量的 MSCs 细胞组；

  b） 每组必须有足够的动物，以满足肿瘤发病率分析的统计要求。建议每组有 20 只动物；

  c） 需要包括最大可行剂量，建议最高组的剂量为建议临床剂量的 10 倍；

  d） 试验药物应到达计划的临床治疗部位，同时考虑皮下给药和临床给药途径；

  e） 建议测试周期足够长，通常为 6 个月。此外，由于免疫排斥，可以考虑使用免疫缺陷啮齿动物模型来研究人源性产品的致瘤性/致癌性，如 NOD/SCID、NPG、NSG、NOG 等。

• 生殖毒性研究

  MSCs 产品的生殖发育毒性评估主要取决于 MSCs 产品特性、临床适应症和临床使用人群，应根据具体情况进行详细分析。

• 遗传毒性研究

  对于人源 MSCs 产品，如果该产品直接与 DNA 或其他遗传物质相互作用，则需要进行遗传毒性试验。

• 特殊安全研究

  根据 MSCs 产品的特点和临床应用，还应考虑评价局部耐受性、组织相容性和对分泌物质的耐受性。

07 临床试验注意事项

当 MSCs 产品进入临床试验阶段时，研究人员应遵循《药物临床试验良好临床实践》（GCP）、《人源干细胞及其衍生细胞治疗产品临床试验技术指南（征求意见稿）》（CDE 生物制品临床部 2020 年 7 月发布）的要求，以及《ICH 良好临床实践指南（E6-R1）》等要求。

临床试验的内容原则上应包括临床安全性评价、药代动力学、药效学、剂量探索和验证性临床试验。此外，具体的临床研究设计可以根据不同 MSCs 产品的性质参考选定的产品生物学指标进行调整。

• 指标选择

  MSCs 产品的治疗潜力来自于其各种特性，包括

  1） 分化成各种细胞系的能力

  2） 可溶性因子的分泌对生存和增殖至关重要

  3） 调节免疫反应的能力

  4） 迁移至损伤部位的能力

  MSCs 的特点是选择指标的主要考虑因素。此外，研究人员通常根据体外和动物模型药效学选择合适的指标。此外，在临床试验机构注册，论文中报告的指标经某些中心批准药物评价的结果，也推荐作为新指标选择的参考。

• 受试者保护

  选择受试者的目的是确保对其预期风险和潜在利益进行全面评估，同时实现研究的科学目标。对于具有长期或永久作用和侵入性给药等高风险特征的 MSCs 产品，应选择有可能从治疗中获益的患者。受试者的选择可能会影响临床试验的风险和获益，应在临床试验方案和知情同意书中充分解释。

• 药效学

  在早期临床试验中，主要目的通常是评估产品的安全性，次要目的是初步评估产品的疗效，即药效学评估。评价指标是指可能显示潜在有效性的短期影响或长期结果。在 MSCs 产品的活性评估中，可以包括基因表达、细胞植入、形态学变化等生物标志物。它还包括免疫功能的变化或各种类型的生理反应。

  如果使用 MSCs 产品的目的是纠正功能缺陷或损害细胞的生物功能，那么还应考虑 MSCs 产品的生物学功能。如果 MSCs 产品的预期用途是修复、免疫、替换细胞、组织并实现终身功能，则应测试相关的结构和组织学测试指标作为潜在的药效学标志物，包括显微镜检查、组织学检测、成像技术或酶活性指数检测等。

• 药代动力学

  我们应该尽可能多地对 MSCs 产品进行体内过程研究。在临床试验中，应讨论研究要求、可能的方法和可行性，并注意检测 MSCs 产品的细胞活力、增殖和分化能力、体内分布、迁移和相关生物活性药代动力学研究。如果需要多次给药的 MSCs 产品，在设计临床计划时应考虑 MSCs 产品在体内的预期存活时间和相应功能。然而，由于缺乏方法上的局限性，药代动力学的实施实际上相当困难。

• 剂量探索

  早期临床试验的目的之一是探索 MSCs 产品的有效剂量范围，并在可能的情况下确定最大耐受剂量。MSCs 产品的剂量应根据产品质量控制研究和非临床研究的结果确定，并应综合考虑产品的生物学功效。

  一些 MSCs 产品可能会在受试者体内长期存在。因此，首次人体试验应采用单剂量方案。在充分了解产品的毒性和作用时间后，可以进行重复剂量的临床试验。剂量增加的设置应考虑临床前数据和任何现有临床数据中与剂量变化相关的风险和活动。同时，应充分考虑 MSCs 产品的具体安全风险，并设定足够的给药间隔和随访时间，以观察急性和亚急性不良事件。尽管 MSCs 产品的剂量可能取决于患者的个人情况，但早期临床试验中提供的剂量探索研究证据仍然是确定验证性临床试验剂量的重要依据。

• 临床疗效

  验证性临床试验应在目标人群中进行，具有足够的样本量、合理的控制、要实现的具有临床意义的研究终点的选择，以及解决这些研究指标的详细统计方法。还需要确定终点指标的测量方法。统计人员应该计算适当的样本量来回答有关有效统计性能的问题。

  此外，临床试验应能够提供临床药物递送计划，以产生预期的治疗效果、疗效持续时间以及对目标人群的益处和风险。先前验证或认可的指标可以作为替代终点，并且应该具有临床意义，并与治疗结果相关。如果 MSCs 产品的疗效取决于输入细胞生物活性的长期维持，则临床试验观察时间应根据 MSCs 产品预期的生物活性进行设计，并制定长期患者随访计划。

• 临床安全性

  安全性监测应贯穿 MSCs 产品开发的整个过程。应分析非临床研究中出现的所有安全问题并提出解决方案，特别是在缺乏相应的动物模型或模型来预测人类和动物在生理差异中的安全性的情况下。

  在早期试验中，主要目的是评估安全性。基于风险考虑，在第一个受试者的安全性得到充分暴露和评估后，应根据具体情况将其他受试者包括在内。安全性评价的一般监测通常包括症状记录和临床常规检查。具体的监测项目取决于各种因素（如 MSCs 产品的性质和作用机制、研究人群、动物研究结果以及任何相关的临床试验经验<包括已发表的论文>）。除了一般检查和监测的预期和意外的安全问题之外，还需要评估 MSCs 产品的特定预期安全性问题（如急性或延迟输注反应、细胞因子释放综合征、自身免疫反应、MSCs 产品移植物失败或失活、移植物宿主反应、相关恶性疾病、供体传染病的传播等）。此外，申请人必须收集临床试验中的所有不良事件，并根据 ICH E2A：临床安全性数据管理：快速报告的定义和标准的要求向 CDE 报告和 ICH E2B（R3）：个案安全报告（ICSR）E2B（R3）数据元素和信息规范的电子传输实施指南。

  在 MSCs 产品的验证临床试验和上市后阶段，除了一般症状记录和常规临床检查外，还应注意一些重要生物过程（免疫反应、免疫原性、感染、恶性转化等）的变化，应持续监测其安全性和药理活性。对于预期具有长期活性的产品，应对患者进行随访，以确定其长期疗效，并充分暴露与 MSCs 产品相关的安全问题。随访的持续时间应提供 MSCs 产品活动有效性和持续时间的初步证据，并应考虑产品是否导致延迟的因素发病安全问题。

  基于风险管理，建议对重复使用的产品进行临床安全性研究。在确定最大安全剂量时，应考虑重复剂量的可能性。在 MSCs 产品的临床试验中，不良反应的频率或严重程度存在很大的不确定性。因此，临床试验计划应包括停止标准、风险评估计划以及一个独立的数据和安全监测委员会。

• 临床试验停止准则

  NMPA 建议 MSCs 产品的临床试验计划应包括停药规则，以随时控制风险和受试者数量。停药规则通常规定事件的严重程度或频率（如与适应症或用药方法相关的特定医疗事件或死亡）。根据评估结果，可以对临床试验方案进行修订，以降低受试者的安全风险。修订通常包括入组标准的修订（如排除特定不良事件风险较高的受试者），或减少剂量和时间，调整产品配方或给药方法，或改进受试者安全监测方案。在调整和改进试验计划后，可以重新开始试验。

• 风险管理计划

  制定风险管理计划时，有必要提供有关常规药物警戒和产品可追溯性的详细信息。此外，应综合考虑可能在给药、个性化产品制备、特殊治疗或辅助治疗方面的差异，这些差异可能导致 MSCs 产品的疗效和安全性存在差异。作为风险管理的一部分，应制定标准化和可行的标准操作程序，临床研究人员应接受系统培训并通过评估。

  MSCs 产品可能需要特定的长期研究来监测特定的安全性问题，包括失败。应评估长期安全性问题（如感染、免疫原性、免疫抑制和恶性转化）。需要足够的随访时间来评估 MSCs 产品的安全性。作为一种高风险的 MSCs 产品，患者的早期随访时间应该足够长，甚至可以持续一生。基于 MSCs 生产经验的增加，在临床后期可以延长或缩短随访间隔。

08 召开 PRE-IND 会议

对于任何创新药物，包括 MSCs 产品，强烈建议与 CDE 举行 IND 前沟通和讨论会议。IND 前沟通会议是一个 II 类会议，在提交第一份临床试验申请之前解决主要技术问题。

技术问题主要包括：现有研究数据是否支持拟议的临床试验，以及临床试验参与者的风险是否可控。会议请求应提交足够的信息（包括临床试验提案、药物和非临床研究信息）。申请人应准备并提交合格的“沟通会议申请表”和“沟通会议材料”。通过 CDE 官方网站上的“申请人窗口”提交沟通请求。申请书应注明沟通形式，包括面对面会议、视频会议、电话会议或书面回复。鼓励申请人通过电话会议与 CDE 沟通。

CDE 将确定沟通申请是否符合要求以及申请人提交的沟通形式。CDE 通常在收到沟通会议请求后 60 天内批准 PRE-IND 会议。当问题集中和具体时，会议中最有效和最可能的问题应该包括药品研究的前言和背景，并简要说明沟通交流问题的背景和目的。应该尽可能避免出现新的问题。通常，IND 前会议安排为 60 分钟，偶尔会增加到 90 分钟。

会议记录应按照“沟通和交流会议纪要模板”的要求编制。如果申请人和 CDE 达成一致，应该陈述他们的共同观点。如果没有达成协议，应该陈述各自的观点。会议纪要应在会议结束后 30 天内定稿，当然，最好在现场形成会议纪要。会议纪要将在定稿后 2 天内由 CDE 项目管理人员上传至通信系统。申请人可以通过申请人窗口查看。会议记录主要包括两部分：共识和分歧，申请人应将其作为重要文件归档。

09 IND 提交

PRE-IND 会议召开后，申请人拿到达成一致意见后签署的会议纪要后就可以进行 IND 申请的提交。当然，申请人必须充分解决 IND 前会议期间提出的任何问题，才能成功地就会议记录达成共识。

自 2018 年 2 月起，细胞治疗产品应按照人用药品注册规范共同技术文件组织指导文件进行资料准备。在收到 IND 申请后，CDE 有 5 天的时间检查提交材料的完整性，并根据生物制品注册验收和评审指南（II 类治疗性生物制品，征求意见稿）决定是否接受 IND 申请。CDE 受理申请后，将给申请人一个受理号码，并向申请人发送受理通知。IND 受理申请后，CDE 将进行专业审评和审批。

10 CDE 对 IND 申请后的操作

接受 IND 申请后，CDE 将组织药学、药理学、毒理学、医学和其他技术人员对 IND 申请材料进行审查和评估。评审员可能有疑问，提供非保留意见，或在 60 天内将 IND 置于暂停临床试验状态。通常，CDE 会提供意见和/或问题，并在 60 天的截止日期前联系申请人。此时，申请人及时回复 CDE 专家将有助于在 60 天内完成对申请的审查。通常情况下，申请人应在 5 个工作日内全面回答这些问题。

在发现的问题得到全面解决之前，CDE 可以申请临床暂停以停止临床研究。IND 的几个关键部分是临床方案，包括适当的受试者选择、纳入和排除标准、研究终点、随访期、停药规则和给药原因（开始剂量/剂量增加）、给药频率和时间表、工艺和质量研究，以及安全性、药理学和毒理学研究。对于处于暂停临床试验状态的 IND 申请，申请人完成补充研究后，可重新提交注册 IND 申请材料，提交恢复临床试验申请。

11  转入临床试验

临床试验是 MSCs 产品开发的最后一步，也是最重要的一步。MSCs 产品治疗的安全性和有效性必须在临床试验中得到验证和确认。当 IND 被激活时，研究人员和临床医生可以根据 CDE 批准的试验方案进行临床试验。申请人应在进行后续临床试验前制定相应的临床试验计划，经伦理委员会审查批准后实施，并提交相应的临床实验计划和支持信息。申请人应在试用期间定期在 CDE 网站上提交安全更新报告。临床试验期间的安全性更新报告应每年提交一次，并在批准后 2 个月内提交。申请人应按照相关要求，及时向 CDE 报告临床试验期间的可疑、意外严重不良反应和其他潜在的严重安全风险信息。

12 未来展望

MSCs 从研发阶段到医院的临床应用需要获得监管机构的批准才能进行。熟悉监管事项的处理流程有助于为 IND 申请所需材料的准备和提交建立一个明确的框架。在中国，建议尽快与 CDE 沟通。

在法规监督下创造一种安全、有效、质量稳定的 MSCs 产品是一项挑战，毕竟 MSCs 产品是拥有活细胞的固有特征的用于疾病治疗的产品。因此，临床试验中进行的 MSCs 的异质群体可能会导致不同的结果，MSCs 产品生产工艺的优化以及生物学效力分析方法的开发和验证可能需要很长时间。此外，生物异质性、原料标准、特性、试剂、无菌处理和低温保存都是开发过程中检查的必要条件。

相关药物作用机制（MOA）的识别对于确定异质性的可接受性至关重要。因为在特定的临床应用中，MSCs 活性应该有助于选择理想的 MSCs 群体，无论是异质群体还是特定的亚群。目前开发的大多数 MSCs 候选产品是在各种情况下扩增的异质性细胞群。因此，MSCs 产品可以在体外（细胞和生物化学）和体内（动物和临床）研究各种特性。MSCs 产品需要确保符合标签要求、适用的生物制剂和 cGMP 法规。CDE 要求提交临床研究所有阶段的产品数据，以确保质量、特性、纯度、强度和稳定性。

开发生物疗效测试方法至关重要，因为它与治疗剂量和产品疗效有关。MSCs 产品的生物有效性测试以及不同批次或 MSCs 产品之间可比性的验证。生物功效测试数据需要证明与拟议的临床应用具有生物学相关性。如果没有生物功效测试方法，可以考虑替代测试（如转录组和分泌组分析）。FDA 已经发布过指导文件，建议开发细胞和基因治疗产品的效力分析。

在提交 IND 申请之前，有许多关键的转换步骤需要完成（包括工艺开发和改进、分析方法开发和验证、GMP 合规车间建立和验证、质量风险评估和管理、药品质量体系建设和实施等）。所有这些开发步骤相互关联，对于 MSCs 产品过渡到临床试验非常关键。因此，MSCs 产品的开发和 IND 申请不可避免地是一个漫长而复杂的过程。

一般来说，MSCs 产品的 IND 申请流程包括产品制备、质量测试和质量管理等合规流程。MSCs 产品开发的科学方面主要通过药物发现阶段的基础研究来解决，而合规性 MSCs 产品开发主要涉及国家和 NMPA 关于产品开发过程的参考法规和指南。从 MSCs 治疗公司的角度来看，建议尽早制定监管策略。在整个 MSCs 产品开发过程中，与监管机构的密切沟通与合作也将使监管途径更简单、更直接。

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