在前文中，我們介紹了間充質干細胞的基本概況、藥物開發概況、相關法規和指南，以及 CMC 的核心部分。

中國間充質干細胞藥物開發流程（上篇）

05 藥學部分

IND 申請的藥物部分必須支持擬議的臨床試驗；非臨床計劃的目標應該是確定擬議治療產品的生物學合理性，并確定生物活性劑量的水平。

• 藥效學

  藥效學研究應使用可靠的方法來驗證 MSCs 的治療機制，并確定生物效應標志物。實驗設計應考慮 MSCs 產品的作用機制、疾病周期、給藥過程、體內細胞特性和存活時間等因素。建議使用相關的體外和體內模型來完成 MSCs 產品的藥效學研究。

• 藥代動力學

  藥代動力學研究應該能夠闡明細胞的體內過程和伴隨的生物學行為。應根據 MSCs 的產品類型和特性選擇合適的動物模型。通常，雄性和雌性模型都應該被考慮。根據研究目的和指標的臨床價值建立適當的生物學分析程序，并進行必要的分析和驗證。藥代動力學研究應側重于靶細胞的增殖、體內生物活性分子的表達和/或分泌以及與宿主組織的相互作用。

  通常，藥代動力學研究主要包括細胞分布、遷移和歸巢、細胞分化、細胞凋亡和衰老等。

06 毒理學部分

MSCs 產品的毒理學研究和評價應符合“藥物非臨床試驗良好實驗室規范”（GLP）。此外，在非 GLP 條件下，應解釋和評估非 GLP 對 MSCs 產品測試結果的可靠性和完整性以及整體安全評估的影響。

• 安全藥理學研究

  MSCs 分泌的活性物質可能對我們身體的多個系統產生影響，包括中樞神經系統、心血管系統、呼吸系統等。MSCs 產品也可能影響重要器官的功能。安全藥理學試驗可以確定 MSCs 產品可能產生的與人類安全相關的潛在不良藥效學特征。因此，MSCs 產品應考慮進行安全性藥理學測試。此外，如果在毒性試驗中發現潛在風險，則應補充相關的安全藥理學試驗以進行進一步評估。

• 單次給藥毒性試驗

  單次給藥毒性試驗可以獲得劑量與全身/局部毒性之間的劑量-反應關系，有助于了解毒性的靶器官，也可以為重復劑量毒性試驗中的劑量設計提供一些參考。單次給藥時間應考慮細胞的存活時間，通常比單次給藥劑毒性試驗的常規觀察時間長。目前，MSCs 產品單次給藥毒性試驗觀察期為一個月。

• 重復給藥毒性試驗

  試驗設計應包括常規毒理學研究的基本要素，并結合 MSCs 產品的特異性，以獲得盡可能多的安全信息。根據 MSCs 產品的不同特性，應選擇能產生 MSCs 產品生物活性的動物物種進行重復劑量毒性試驗。如果可以在沒有相關物種的情況下進行非臨床研究，那么使用非相關物種的動物實驗在評估生產過程、全處方安全性和非靶向效果方面也可能具有一定價值。參考《重復給藥毒性試驗技術指南》，需要設計多個劑量水平，包括推薦的臨床劑量范圍和最大可行劑量，以及處方組成和生產工藝。

  除了常規指標外，還應根據產品特征選擇合適的觀察指標，如行為測試、神經功能測試、心臟功能評估、異位增生性病變（如腫瘤）、生物標志物、活性分子分泌、抗 MSCs 抗體水平、免疫反應以及與宿主組織的相互作用。對于給藥毒性試驗時間，ICH 指南建議嚙齒動物模型的持續時間為 6 個月，非嚙齒動物模型的為 9 個月。

• 免疫原性和免疫毒性研究

  MSCs 產品的潛在免疫原性有待研究。有關免疫原性研究，請參閱最新版本的技術研究指南。此外，還應注意 MSCs 產品引起的免疫毒性。

• 致瘤性/致癌性研究

  MSCs 產品的致瘤性/致癌風險取決于細胞的分化狀態、生長動力學變化（由生產過程中使用的細胞培養工藝引起）以及腫瘤形成的可能性（誘導或增強在宿主和目標患者中），需要基于上述特征綜合考慮。

  目前，如何選擇動物模型進行致瘤性/致癌性研究還沒有科學共識。應使用臨床擬用產品進行檢驗致瘤性/致癌性。致瘤性/致癌性研究需要確保細胞能夠在體內長期存活，以研究是否存在潛在的腫瘤形成。在實驗設計中應仔細考慮以下幾個方面：

  a） 適當的對照組（如陽性對照和空白對照），建議有三種不同劑量的 MSCs 細胞組；

  b） 每組必須有足夠的動物，以滿足腫瘤發病率分析的統計要求。建議每組有 20 只動物；

  c） 需要包括最大可行劑量，建議最高組的劑量為建議臨床劑量的 10 倍；

  d） 試驗藥物應到達計劃的臨床治療部位，同時考慮皮下給藥和臨床給藥途徑；

  e） 建議測試周期足夠長，通常為 6 個月。此外，由于免疫排斥，可以考慮使用免疫缺陷嚙齒動物模型來研究人源性產品的致瘤性/致癌性，如 NOD/SCID、NPG、NSG、NOG 等。

• 生殖毒性研究

  MSCs 產品的生殖發育毒性評估主要取決于 MSCs 產品特性、臨床適應癥和臨床使用人群，應根據具體情況進行詳細分析。

• 遺傳毒性研究

  對于人源 MSCs 產品，如果該產品直接與 DNA 或其他遺傳物質相互作用，則需要進行遺傳毒性試驗。

• 特殊安全研究

  根據 MSCs 產品的特點和臨床應用，還應考慮評價局部耐受性、組織相容性和對分泌物質的耐受性。

07 臨床試驗注意事項

當 MSCs 產品進入臨床試驗階段時，研究人員應遵循《藥物臨床試驗良好臨床實踐》（GCP）、《人源干細胞及其衍生細胞治療產品臨床試驗技術指南（征求意見稿）》（CDE 生物制品臨床部 2020 年 7 月發布）的要求，以及《ICH 良好臨床實踐指南（E6-R1）》等要求。

臨床試驗的內容原則上應包括臨床安全性評價、藥代動力學、藥效學、劑量探索和驗證性臨床試驗。此外，具體的臨床研究設計可以根據不同 MSCs 產品的性質參考選定的產品生物學指標進行調整。

• 指標選擇

  MSCs 產品的治療潛力來自于其各種特性，包括

  1） 分化成各種細胞系的能力

  2） 可溶性因子的分泌對生存和增殖至關重要

  3） 調節免疫反應的能力

  4） 遷移至損傷部位的能力

  MSCs 的特點是選擇指標的主要考慮因素。此外，研究人員通常根據體外和動物模型藥效學選擇合適的指標。此外，在臨床試驗機構注冊，論文中報告的指標經某些中心批準藥物評價的結果，也推薦作為新指標選擇的參考。

• 受試者保護

  選擇受試者的目的是確保對其預期風險和潛在利益進行全面評估，同時實現研究的科學目標。對于具有長期或永久作用和侵入性給藥等高風險特征的 MSCs 產品，應選擇有可能從治療中獲益的患者。受試者的選擇可能會影響臨床試驗的風險和獲益，應在臨床試驗方案和知情同意書中充分解釋。

• 藥效學

  在早期臨床試驗中，主要目的通常是評估產品的安全性，次要目的是初步評估產品的療效，即藥效學評估。評價指標是指可能顯示潛在有效性的短期影響或長期結果。在 MSCs 產品的活性評估中，可以包括基因表達、細胞植入、形態學變化等生物標志物。它還包括免疫功能的變化或各種類型的生理反應。

  如果使用 MSCs 產品的目的是糾正功能缺陷或損害細胞的生物功能，那么還應考慮 MSCs 產品的生物學功能。如果 MSCs 產品的預期用途是修復、免疫、替換細胞、組織并實現終身功能，則應測試相關的結構和組織學測試指標作為潛在的藥效學標志物，包括顯微鏡檢查、組織學檢測、成像技術或酶活性指數檢測等。

• 藥代動力學

  我們應該盡可能多地對 MSCs 產品進行體內過程研究。在臨床試驗中，應討論研究要求、可能的方法和可行性，并注意檢測 MSCs 產品的細胞活力、增殖和分化能力、體內分布、遷移和相關生物活性藥代動力學研究。如果需要多次給藥的 MSCs 產品，在設計臨床計劃時應考慮 MSCs 產品在體內的預期存活時間和相應功能。然而，由于缺乏方法上的局限性，藥代動力學的實施實際上相當困難。

• 劑量探索

  早期臨床試驗的目的之一是探索 MSCs 產品的有效劑量范圍，并在可能的情況下確定最大耐受劑量。MSCs 產品的劑量應根據產品質量控制研究和非臨床研究的結果確定，并應綜合考慮產品的生物學功效。

  一些 MSCs 產品可能會在受試者體內長期存在。因此，首次人體試驗應采用單劑量方案。在充分了解產品的毒性和作用時間后，可以進行重復劑量的臨床試驗。劑量增加的設置應考慮臨床前數據和任何現有臨床數據中與劑量變化相關的風險和活動。同時，應充分考慮 MSCs 產品的具體安全風險，并設定足夠的給藥間隔和隨訪時間，以觀察急性和亞急性不良事件。盡管 MSCs 產品的劑量可能取決于患者的個人情況，但早期臨床試驗中提供的劑量探索研究證據仍然是確定驗證性臨床試驗劑量的重要依據。

• 臨床療效

  驗證性臨床試驗應在目標人群中進行，具有足夠的樣本量、合理的控制、要實現的具有臨床意義的研究終點的選擇，以及解決這些研究指標的詳細統計方法。還需要確定終點指標的測量方法。統計人員應該計算適當的樣本量來回答有關有效統計性能的問題。

  此外，臨床試驗應能夠提供臨床藥物遞送計劃，以產生預期的治療效果、療效持續時間以及對目標人群的益處和風險。先前驗證或認可的指標可以作為替代終點，并且應該具有臨床意義，并與治療結果相關。如果 MSCs 產品的療效取決于輸入細胞生物活性的長期維持，則臨床試驗觀察時間應根據 MSCs 產品預期的生物活性進行設計，并制定長期患者隨訪計劃。

• 臨床安全性

  安全性監測應貫穿 MSCs 產品開發的整個過程。應分析非臨床研究中出現的所有安全問題并提出解決方案，特別是在缺乏相應的動物模型或模型來預測人類和動物在生理差異中的安全性的情況下。

  在早期試驗中，主要目的是評估安全性。基于風險考慮，在第一個受試者的安全性得到充分暴露和評估后，應根據具體情況將其他受試者包括在內。安全性評價的一般監測通常包括癥狀記錄和臨床常規檢查。具體的監測項目取決于各種因素（如 MSCs 產品的性質和作用機制、研究人群、動物研究結果以及任何相關的臨床試驗經驗<包括已發表的論文>）。除了一般檢查和監測的預期和意外的安全問題之外，還需要評估 MSCs 產品的特定預期安全性問題（如急性或延遲輸注反應、細胞因子釋放綜合征、自身免疫反應、MSCs 產品移植物失敗或失活、移植物宿主反應、相關惡性疾病、供體傳染病的傳播等）。此外，申請人必須收集臨床試驗中的所有不良事件，并根據 ICH E2A：臨床安全性數據管理：快速報告的定義和標準的要求向 CDE 報告和 ICH E2B（R3）：個案安全報告（ICSR）E2B（R3）數據元素和信息規范的電子傳輸實施指南。

  在 MSCs 產品的驗證臨床試驗和上市后階段，除了一般癥狀記錄和常規臨床檢查外，還應注意一些重要生物過程（免疫反應、免疫原性、感染、惡性轉化等）的變化，應持續監測其安全性和藥理活性。對于預期具有長期活性的產品，應對患者進行隨訪，以確定其長期療效，并充分暴露與 MSCs 產品相關的安全問題。隨訪的持續時間應提供 MSCs 產品活動有效性和持續時間的初步證據，并應考慮產品是否導致延遲的因素發病安全問題。

  基于風險管理，建議對重復使用的產品進行臨床安全性研究。在確定最大安全劑量時，應考慮重復劑量的可能性。在 MSCs 產品的臨床試驗中，不良反應的頻率或嚴重程度存在很大的不確定性。因此，臨床試驗計劃應包括停止標準、風險評估計劃以及一個獨立的數據和安全監測委員會。

• 臨床試驗停止準則

  NMPA 建議 MSCs 產品的臨床試驗計劃應包括停藥規則，以隨時控制風險和受試者數量。停藥規則通常規定事件的嚴重程度或頻率（如與適應癥或用藥方法相關的特定醫療事件或死亡）。根據評估結果，可以對臨床試驗方案進行修訂，以降低受試者的安全風險。修訂通常包括入組標準的修訂（如排除特定不良事件風險較高的受試者），或減少劑量和時間，調整產品配方或給藥方法，或改進受試者安全監測方案。在調整和改進試驗計劃后，可以重新開始試驗。

• 風險管理計劃

  制定風險管理計劃時，有必要提供有關常規藥物警戒和產品可追溯性的詳細信息。此外，應綜合考慮可能在給藥、個性化產品制備、特殊治療或輔助治療方面的差異，這些差異可能導致 MSCs 產品的療效和安全性存在差異。作為風險管理的一部分，應制定標準化和可行的標準操作程序，臨床研究人員應接受系統培訓并通過評估。

  MSCs 產品可能需要特定的長期研究來監測特定的安全性問題，包括失敗。應評估長期安全性問題（如感染、免疫原性、免疫抑制和惡性轉化）。需要足夠的隨訪時間來評估 MSCs 產品的安全性。作為一種高風險的 MSCs 產品，患者的早期隨訪時間應該足夠長，甚至可以持續一生。基于 MSCs 生產經驗的增加，在臨床后期可以延長或縮短隨訪間隔。

08 召開 PRE-IND 會議

對于任何創新藥物，包括 MSCs 產品，強烈建議與 CDE 舉行 IND 前溝通和討論會議。IND 前溝通會議是一個 II 類會議，在提交第一份臨床試驗申請之前解決主要技術問題。

技術問題主要包括：現有研究數據是否支持擬議的臨床試驗，以及臨床試驗參與者的風險是否可控。會議請求應提交足夠的信息（包括臨床試驗提案、藥物和非臨床研究信息）。申請人應準備并提交合格的“溝通會議申請表”和“溝通會議材料”。通過 CDE 官方網站上的“申請人窗口”提交溝通請求。申請書應注明溝通形式，包括面對面會議、視頻會議、電話會議或書面回復。鼓勵申請人通過電話會議與 CDE 溝通。

CDE 將確定溝通申請是否符合要求以及申請人提交的溝通形式。CDE 通常在收到溝通會議請求后 60 天內批準 PRE-IND 會議。當問題集中和具體時，會議中最有效和最可能的問題應該包括藥品研究的前言和背景，并簡要說明溝通交流問題的背景和目的。應該盡可能避免出現新的問題。通常，IND 前會議安排為 60 分鐘，偶爾會增加到 90 分鐘。

會議記錄應按照“溝通和交流會議紀要模板”的要求編制。如果申請人和 CDE 達成一致，應該陳述他們的共同觀點。如果沒有達成協議，應該陳述各自的觀點。會議紀要應在會議結束后 30 天內定稿，當然，最好在現場形成會議紀要。會議紀要將在定稿后 2 天內由 CDE 項目管理人員上傳至通信系統。申請人可以通過申請人窗口查看。會議記錄主要包括兩部分：共識和分歧，申請人應將其作為重要文件歸檔。

09 IND 提交

PRE-IND 會議召開后，申請人拿到達成一致意見后簽署的會議紀要后就可以進行 IND 申請的提交。當然，申請人必須充分解決 IND 前會議期間提出的任何問題，才能成功地就會議記錄達成共識。

自 2018 年 2 月起，細胞治療產品應按照人用藥品注冊規范共同技術文件組織指導文件進行資料準備。在收到 IND 申請后，CDE 有 5 天的時間檢查提交材料的完整性，并根據生物制品注冊驗收和評審指南（II 類治療性生物制品，征求意見稿）決定是否接受 IND 申請。CDE 受理申請后，將給申請人一個受理號碼，并向申請人發送受理通知。IND 受理申請后，CDE 將進行專業審評和審批。

10 CDE 對 IND 申請后的操作

接受 IND 申請后，CDE 將組織藥學、藥理學、毒理學、醫學和其他技術人員對 IND 申請材料進行審查和評估。評審員可能有疑問，提供非保留意見，或在 60 天內將 IND 置于暫停臨床試驗狀態。通常，CDE 會提供意見和/或問題，并在 60 天的截止日期前聯系申請人。此時，申請人及時回復 CDE 專家將有助于在 60 天內完成對申請的審查。通常情況下，申請人應在 5 個工作日內全面回答這些問題。

在發現的問題得到全面解決之前，CDE 可以申請臨床暫停以停止臨床研究。IND 的幾個關鍵部分是臨床方案，包括適當的受試者選擇、納入和排除標準、研究終點、隨訪期、停藥規則和給藥原因（開始劑量/劑量增加）、給藥頻率和時間表、工藝和質量研究，以及安全性、藥理學和毒理學研究。對于處于暫停臨床試驗狀態的 IND 申請，申請人完成補充研究后，可重新提交注冊 IND 申請材料，提交恢復臨床試驗申請。

11  轉入臨床試驗

臨床試驗是 MSCs 產品開發的最后一步，也是最重要的一步。MSCs 產品治療的安全性和有效性必須在臨床試驗中得到驗證和確認。當 IND 被激活時，研究人員和臨床醫生可以根據 CDE 批準的試驗方案進行臨床試驗。申請人應在進行后續臨床試驗前制定相應的臨床試驗計劃，經倫理委員會審查批準后實施，并提交相應的臨床實驗計劃和支持信息。申請人應在試用期間定期在 CDE 網站上提交安全更新報告。臨床試驗期間的安全性更新報告應每年提交一次，并在批準后 2 個月內提交。申請人應按照相關要求，及時向 CDE 報告臨床試驗期間的可疑、意外嚴重不良反應和其他潛在的嚴重安全風險信息。

12 未來展望

MSCs 從研發階段到醫院的臨床應用需要獲得監管機構的批準才能進行。熟悉監管事項的處理流程有助于為 IND 申請所需材料的準備和提交建立一個明確的框架。在中國，建議盡快與 CDE 溝通。

在法規監督下創造一種安全、有效、質量穩定的 MSCs 產品是一項挑戰，畢竟 MSCs 產品是擁有活細胞的固有特征的用于疾病治療的產品。因此，臨床試驗中進行的 MSCs 的異質群體可能會導致不同的結果，MSCs 產品生產工藝的優化以及生物學效力分析方法的開發和驗證可能需要很長時間。此外，生物異質性、原料標準、特性、試劑、無菌處理和低溫保存都是開發過程中檢查的必要條件。

相關藥物作用機制（MOA）的識別對于確定異質性的可接受性至關重要。因為在特定的臨床應用中，MSCs 活性應該有助于選擇理想的 MSCs 群體，無論是異質群體還是特定的亞群。目前開發的大多數 MSCs 候選產品是在各種情況下擴增的異質性細胞群。因此，MSCs 產品可以在體外（細胞和生物化學）和體內（動物和臨床）研究各種特性。MSCs 產品需要確保符合標簽要求、適用的生物制劑和 cGMP 法規。CDE 要求提交臨床研究所有階段的產品數據，以確保質量、特性、純度、強度和穩定性。

開發生物療效測試方法至關重要，因為它與治療劑量和產品療效有關。MSCs 產品的生物有效性測試以及不同批次或 MSCs 產品之間可比性的驗證。生物功效測試數據需要證明與擬議的臨床應用具有生物學相關性。如果沒有生物功效測試方法，可以考慮替代測試（如轉錄組和分泌組分析）。FDA 已經發布過指導文件，建議開發細胞和基因治療產品的效力分析。

在提交 IND 申請之前，有許多關鍵的轉換步驟需要完成（包括工藝開發和改進、分析方法開發和驗證、GMP 合規車間建立和驗證、質量風險評估和管理、藥品質量體系建設和實施等）。所有這些開發步驟相互關聯，對于 MSCs 產品過渡到臨床試驗非常關鍵。因此，MSCs 產品的開發和 IND 申請不可避免地是一個漫長而復雜的過程。

一般來說，MSCs 產品的 IND 申請流程包括產品制備、質量測試和質量管理等合規流程。MSCs 產品開發的科學方面主要通過藥物發現階段的基礎研究來解決，而合規性 MSCs 產品開發主要涉及國家和 NMPA 關于產品開發過程的參考法規和指南。從 MSCs 治療公司的角度來看，建議盡早制定監管策略。在整個 MSCs 產品開發過程中，與監管機構的密切溝通與合作也將使監管途徑更簡單、更直接。

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