诺华全球CART专利起底和分析(原创)

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前言

2017830日,FDA官方网站宣布批准诺华CAR-T细胞疗法正式上市,用于治疗复发性或难治性儿童、青少年B-细胞急性淋巴细胞白血病,其商品名为Kymriah。这是医学史上首款批准的CAR-T疗法。


诺华在CART技术和商业推广处于领先地位,本文旨在归纳CART的领先者诺华在CART领域的全球所有专利,并分析其布局、核心专利、最新研发进展等情况。


一、诺华全球CART相关专利之整体情况


1.申请总量

(注:本次检索不收纳只是可用于CART的通用性技术专利)

诺华“CAR”“CART”“CAR-T”“himeric antigen receptor”“himeric antigen receptor T cell”嵌合抗原受体嵌合抗原受体T细胞等等关键词检索配以手工逐一分析,截止201711月,共检索到162篇专利,共52个专利族(每个族分析一篇)。

2. 申请趋势


1989年全球首次提出和设计CART技术,然而2013年之前几乎没有检索到诺华的CART专利(但不代表没有研发),2013年以后诺华CART相关专利爆发,尤其是以2015年为申请日的专利。参见图1

1

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注:优先权日,申请日,公开日,三者之间呈依次延后关系。

3. 国家分布

由图2可见,欧洲、中国、美国,位居前三,然而诺华并没有在日本申请较多专利。

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二、诺华全球CART相关专利之分类分析


CART技术的全过程如下图3,其中嵌合抗原受体(CAR)的构建是最核心的技术。

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1. 诺华的整体技术布局

通过分析全部检索到的CART专利,可见诺华形成了以CAR为核心,以载体构建、装载CAR、转染、扩增、提高CART效力、减少CART副作用(脱靶效应细胞因子风暴)、提高CART持久性、治疗方法(中国不授权,有些国家授权)、监控治疗效果、与其他治疗或药物联合应用等为辅助技术的专利布局,参见图4

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2. 诺华CART主要靶点

由于CAR-T疗法的高灵敏度,和传统抗体药物相比,其靶向/脱靶毒性会导致更为严重的毒副作用。因此,CAR-T治疗的靶点选取不能套用传统抗体治疗的靶点选取标准,而是需要寻找更为严格的肿瘤特异性抗原作为靶点。

诺华主要在EGFRvIIICD19CD20CD22CD123CD33BCMAGFRalpha-4CLL-1等靶点上做了布局,参见下表。

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(注:由于篇幅问题,在此没有提供上述CAR结构的信号区、跨膜区、结合区等结构)


3. 诺华核心专利保护策略

显然,上述专利是诺华的核心专利,诺华予以了最严密的保护。保护从基因到蛋白、载体、细胞的不同层次水平,以及从产品到制备方法,到用途的各大权利要求类型。以WO2014153270(涉及CD19,与FDA批准的疗法有关)为例,共保护了11个主题,总计93个权利要求,具体如下。

1.编码嵌合抗原受体(CAR)的分离核酸分子(1-32);

2.核酸分子编码的分离的多肽分子(33-39);

3.分离的嵌合抗原受体(CAR)分子(40-67);

4.人源化抗CD19结合结构域(68-70);

5.包含编码CAR的核酸分子的载体(71-78);

6.包含载体的T细胞(79-81);

7.制备细胞的方法(82);

8.产生RNA工程化细胞的群体的方法(83);

9.在哺乳动物中提供抗肿瘤免疫的方法(84-87);

10.治疗患有CD19表达相关疾病的哺乳动物的方法(88-93);

11.前述分离的核酸分子、分离多肽分子用作药物(94-96)。

4. 对于载体的布局

诺华用于CART的载体方面的专利并不多,找出两篇如下。

WO2017091786OPTIMIZEDLENTIVIRAL TRANSFER VECTORS AND USES THEREOF, 提供了一种适用于快速且有效的产生病毒的慢病毒载体,其具有如下特征:

(a) comprising a cytomegalovirus (CMV)promoter,

(b) comprising a polynucleotide encodingat least a portion of a gag protein that comprises a mutated INS1 inhibitorysequence that reduces restriction of nuclear export of RNA relative towild-type INS1 ,

(c) not comprising a polynucleotideencoding the INS2, INS3, and INS4 inhibitory sequences of gag, and

(d) not comprising an SV40 origin ofreplication and/or an f1 origin of replication.

WO2017087861BUFFERSFOR STABILZATION OF LENTIVIRAL PREPARATIONS)则指出慢病毒载体的生产受限于许多因素,其中之一是载体的稳定性,该专利用一种缓冲液成功阻止了不可逆聚集,从而避免感染力的丧失。

5. CART效力提升技术的布局

1)增加植入体内后T细胞效力的技术(大都具有广谱性,适用于各种靶标CART

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2)与其他治疗方法/方案联合应用(大都具有广谱性,适用于各种靶标CART

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6.CART难题的解决方案及专利保护

1实体瘤难治疗问题

目前的CART大多用于治疗血液性癌症,对于实体瘤,还没有很好的办法。诺华利用间皮素(mesothelin)为靶点来治疗卵巢癌肺癌胰腺癌等非实体肿瘤,专利如下:

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2)安全性问题

安全性问题主要是脱靶毒性和细胞因子风暴,诺华在这方面的专利布局如下:

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7. 诺华技术开发模式

从申请人/专利权人分析,在50个专利族中,有23个是与宾夕法尼亚大学为共同申请人或专利权人宾夕法尼亚大学CART研究的核心人物是细胞免疫疗法中心主任CarlJune博士。此外,诺华也有与TheScripps Research InstituteMassachusetts Institute of TechnologOxford BioMedica等机构共同申请CART相关专利,诺华走了一条自身研发加合作研发的技术开发模式。


(作者:陆惠中,博士,北京纪凯知识产权 资深专利律师)

由于时间紧,难免有瑕疵,如有不对之处,敬请指正!

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