NEJM丨采用CD34+造血细胞进行慢病毒基因治疗重型血友病A的临床研究:一项首次人体试验

血液时讯 发表时间:2025/10/16 15:16:27

重度A型血友病作为X连锁遗传病,因凝血因子VIII(FVIII)活性极低导致反复出血,现有预防治疗需长期用药,已获批的腺相关病毒(AAV)基因治疗亦存在表达不稳定、年龄限制等局限。Alok Srivastava等在《新英格兰医学杂志》上报道的I期临床试验,开创性地采用携带新型FVIII转基因(ET3)的慢病毒载体(LV-ET3-CD68)转导自体CD34+造血细胞,结合清髓性预处理,在5例患者中实现了稳定的治疗性FVIII活性表达,且年化出血率为零,未出现意外安全事件。该方案通过独特设计克服AAV疗法诸多局限,为A型血友病治疗提供了新方向。《血液时讯》将对研究设计、关键结果、临床意义及专家评述进行详细分享。

 

 

领域背景

 

重度A型血友病是一种X连锁遗传性疾病,其特征为血浆中可检测到的凝血因子VIII(FVIII)活性低于1%,常伴随关节和肌肉的反复自发性出血,偶尔还会发生危及生命的出血事件。血友病患者中,FVIII活性>1国际单位/分升(IU/dL)者临床症状较轻,而FVIII活性>5IU/dL者极少发生自发性出血。对于重度血友病患者,临床推荐使用FVIII制剂或其他止血药物进行预防性治疗,以预防出血发生。
 

血友病的基因治疗研究已通过多种技术开展逾20年,其中基于腺相关病毒(AAV)载体的肝细胞定向基因治疗已获批用于A型血友病治疗。但该技术存在多项局限:一是初始表达水平不稳定;二是治疗后6-12个月表达水平逐渐下降,常伴随转氨酶升高,需进行免疫抑制治疗,进而引发新的不良事件;三是存在年龄相关禁忌,需待肝脏发育成熟后方可治疗;四是自然感染产生的预存抗AAV抗体会导致患者无法接受该治疗。
 

研究团队此前已证实,利用携带新型FVIII转基因(ET3)的CD68-ET3-LV自灭活慢病毒载体,可在A型血友病小鼠模型中通过小鼠造血干细胞(HSC)实现FVIII表达,在免疫缺陷小鼠模型中通过人CD34+造血干细胞同样实现FVIII表达。基于这些临床前数据,研究团队启动了首项人体临床试验,以评估该技术用于重度A型血友病基因治疗的安全性与可行性。

 

研究内容

 

本文报道了该完成的I期临床试验结果,共纳入5例随访至少6个月的受试者。试验方法如下:采用两种制备方案,将携带髓系定向CD68启动子的新型FVIII转基因(ET3)慢病毒载体(LV-ET3-CD68)转导至自体造血干细胞,其中一组(G1)未使用转导增强剂,另一组(G2)使用转导增强剂。经清髓性预处理后,将转导后的造血干细胞移植至受试者体内。试验通过评估造血重建情况、治疗相关毒性反应以判断安全性,通过检测FVIII活性及出血情况以判断疗效。

 

试验结果显示,5例受试者年龄介于22-41岁,均接受了LV-ET3-CD68转导的自体CD34+造血干细胞移植,细胞剂量为5.0-6.1×106细胞/千克。最终药物产品中的载体拷贝数(VCN)在G1组为1.02和0.57,在G2组为1.49、0.62和2.24。重度中性粒细胞减少症和血小板减少症的持续时间分别为7~11天和1~7天。自移植后第28天至末次随访,G1组受试者的一期法FVIII活性中位数(IU/dL)分别为5.2(范围3.0-8.7)和1.7(范围1.0-4.0),外周血VCN分别为0.17和0.09;G2组受试者的一期法FVIII活性中位数(IU/dL)分别为37(范围18.3-73.6)、19.3(范围6.6-34.5)和39.9(范围20.6-55.1),外周血VCN分别为4.4、3.2和4.8。在累计81个月的随访期间(中位数14个月,范围9-27个月),所有受试者的年化出血率均为零。
 

 

该临床试验结果证实,通过清髓性预处理后移植携带CD68启动子驱动的新型FVIII转基因慢病毒载体转导的自体造血干细胞,是治疗重度A型血友病的一种新型有效方法。试验未发现意外安全问题,所有受试者均实现了具有临床意义的循环FVIII活性,足以完全消除自发性出血,且在9-27个月的随访期间,FVIII活性在初始3-6个月后保持稳定。
 

本研究中的候选治疗产品CD68-ET3-LV CD34+基因治疗具有多项区别于现有方案的独特设计。首先,该方案采用体外基因转导至成人干细胞,使用整合型自灭活慢病毒载体,而非通过非整合型AAV载体在体内转导肝细胞。其核心优势在于有望实现FVIII的长期稳定表达,目前超过2年的随访初步数据显示出良好前景。其次,人CD68基因定向启动子可使基因表达远离造血干细胞,从而避免FVIII相关的细胞毒性。

 

单核细胞是外周血中数量丰富但寿命较短的细胞,而组织单核细胞或巨噬细胞是FVIII的另一来源,且寿命较长(可达1年),成年男性体内约有2000亿个巨噬细胞。巨噬细胞在关节滑膜中同样具有较高密度,即使在血浆FVIII活性较低的情况下,也可能有助于局部止血。该治疗方案的第三项独特设计是ET3转基因,与B结构域缺失型人FVIII相比,其表达和分泌效率可提高10-100倍。在制备过程中添加转导增强剂后,FVIII活性显著提高5-10倍,且整合位点数量相应增加,未影响短期安全性。所有受试者的FVIII活性均稳定在临床相关范围内,G1组随访超过2年、G2组随访超过1年期间虽有小幅波动,但可能与检测相关问题有关,或反映受试者在无明显临床症状的偶发事件中相关血细胞的短暂变化导致的表达波动。

 

与AAV基因治疗相比,基于慢病毒载体转导造血干细胞的A型血友病基因治疗几乎克服了前者所有局限,包括表达水平高度可变且不可预测、年龄相关禁忌及预存抗AAV抗体导致的治疗不合格等问题。值得注意的是,一期法(OSA)与显色法(CSA)检测FVIII活性的结果具有一致性。但该造血干细胞治疗方案也存在局限,包括造血干细胞采集与处理过程复杂,需制备患者特异性药物产品。该方案已广泛用于原发性免疫缺陷综合征及主要血红蛋白病的基因治疗。清髓性预处理的急性和长期毒性也是潜在问题,包括严重黏膜炎和可能的不孕不育。目前本试验中两类不良事件的结果均较为乐观,与其他基于造血干细胞的基因治疗清髓性预处理方案一致,本研究采用曲奥舒凡(treosulfan)替代白消安,结果显示毒性显著降低,这与曲奥舒凡在高危患者异基因造血干细胞移植中已知的低毒性特点相符。
 

尤为值得关注的是,本研究5例受试者中有4例精子数量正常,已有研究表明曲奥舒凡预处理相较于白消安预处理,可降低不孕不育发生率。对于严重遗传性疾病,理想的基因治疗应在确诊后尽早开展,该基于造血干细胞的治疗方案使这一目标更易实现,在青春期前的儿童期进行治疗,还可进一步降低不孕不育风险。慢病毒载体随机整合到宿主基因组相关的安全性问题仍需密切监测。


 

综上所述,该临床试验的早期结果为A型血友病基因治疗提供了新的可能,该方案或可适用于所有患者,且有望在患者早期年龄段开展治疗,并实现治疗性水平FVIII的持续表达。未来需通过更长时间的随访及更大样本量的额外临床试验,验证这些预期是否成立。

 

前沿评述

 


俄亥俄州立大学骨髓移植项目科学主任、骨髓移植科细胞治疗实验室医学主任Sumithira Vasu教授在评述中指出,当前研究标志着基因治疗正迈向民主化时代:研究人员通过合作框架将复杂技术适配于个性化应用,并推动其全球部署。无论是美国依托敏捷监管机制开启的同情使用通道,还是印度政府与非营利教会医院共同支持的基础设施建设,科学界正在全球科学交流、培训项目与共享技术平台的赋能下,积极推动这些先进技术的普惠化应用。

 

从本质上看,精准分子工具、模块化治疗设计与包容性国际合作的融合,正在重新定义医学实践的边界。在阅读这些基因治疗文献时,我们不禁联想到骨髓移植领域的类似演进历程。早期移植领域宛如莱特兄弟的首次飞行——具有开创性却充满实验性与高风险。临床医师可供选择的供者十分有限,治疗结局波动显著,并发症频发。

 

如今,造血细胞移植(HCT)已如同现代商业航空般安全、高效且广泛可及。全球供者库(如NMDP)、HLA分型技术优化、降低强度预处理(RIC)方案、支持治疗进步以及国际血液和骨髓移植研究中心(CIBMTR)的数据共享与报告体系,显著扩大了治疗可及性并提升生存率,使移植从最后的实验性治疗转变为常规拯救性疗法。

 

骨髓移植医师在创新细胞与基因治疗的研究与临床推广中具有独特优势,犹如手持自制地图开拓新疆域的资深探索者。他们在免疫学、移植物抗宿主病(GVHD)防治、预处理方案与细胞操作领域的深厚专业知识,使其居于科学与临床实践的交叉核心。正如他们曾将移植结局从高风险提升至标准治疗水平,如今他们正凭借其基础设施、临床洞察与转化敏捷性,引领从CAR-T疗法到体内基因编辑等新一代治疗技术步入日常临床现实。

版面编辑:张冉   责任编辑:王一铭
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