中沢洋三為日本嵌合抗原受體T細胞(CAR-T)治療領域的知名學者，他主導了信州大學在2021年4月啟動之全球首個非病毒CAR-T細胞療法，用於急性骨髓性白血病及幼年型骨髓單核球性白血病治療的臨床試驗，以及多項將CAR-T用於稀少、難治型癌症的臨床試驗。
中沢洋三在日本信州大學取得醫學院博士學位之後，於美國貝勒醫學院、德州兒童醫院從事CAR-T臨床研究，並於2011年起於信州大學任教，繼而投入日本當地的CAR-T研發，特別是以非病毒載體製作的CAR-T療法。
中沢洋三目前專注的研究領域包含：兒科疾病、幹細胞移植、小兒腫瘤治療、癌症免疫治療與細胞/基因療法研究等，他也創辦生技公司A-SEEDS，投入非病毒CAR-T療法的開發。

責任編輯/吳培安．攝影/李林璦

我是一名小兒科血液腫瘤科醫師，致力於白血病治療與研究多年，見到許多療法都無法挽救患病孩童的性命，因此，一直在尋找新的治療方法。

2007年起，我在美國貝勒醫學院擔任博士後研究員期間，初次接觸到CAR-T細胞療法，了解到它在小兒血液腫瘤的成效。當時我心想，這種療法能夠改變世界！因此希望將CAR-T技術帶回日本落地。

然而，當我在2010年學成歸國時，日本在基因療法的法規環境還不完整，製作CAR-T細胞所需的病毒載體生產服務相當稀缺、價格極為昂貴，想要發展CAR-T非常困難。不過，我並沒有因此放棄，反而激勵我想要研發出一種具有「日本風格」CAR-T的念頭。

複製日本車成功模式！打造「輕量化」的非病毒CAR-T

我認為在CAR-T療法研發上，美國的設計比較像是「堆疊式」，需要什麼功能就把什麼基因片段塞進載體，再放到患者的免疫細胞裡面去。雖然這讓美國的CAR-T變得獨特、使得他人無法輕易模仿，但也讓基因片段越來越大，開發所需的資金也越來越高，同時，也增加了人體免疫排斥反應發生的機會。

這讓我想起，日本過去曾經不靠模仿美國的豪華汽車，而是自主研發出設計簡約、價格更低的小型自動車，以省油、跑得快、輕鬆駕駛等優點成功開拓自己的市場；現在，我也希望研發出一種設計簡約、輕量化，甚至是不須使用病毒載體的CAR-T，用更低的生產成本和價格，為患者帶來兼顧安全與有效性的療法。

放眼世界，目前全球以轉位子(Transposon)技術為基礎的非病毒CAR-T研究並不多，所使用的DNA質體(Plasmid)主要有兩大系統，分別是來自鮭魚的Sleeping Beauty，以及來自小菜蛾的PiggyBac。

我的研究團隊是以PiggyBac質體為基礎，設計出兩種DNA載體，讓它們分別攜帶嵌合抗原受體(CAR)和PiggyBac序列，接著透過電穿孔設備，將兩種質體打入人類T細胞，完成非病毒載體CAR-T細胞的製造。

這種方法具有比現行CAR-T更快、更便宜、更安全的潛力，且產生的CAR-T細胞具有幹細胞記憶特性，不僅細胞耗竭程度較低，在治療效果上也更持久。

然而，目前國際上還沒有一家非病毒CAR-T公司取得成功，這是因為非病毒技術的技術門檻非常高，即使臨床試驗上取得成功，也會在細胞製程上遇到困難。

我的研究團隊經過多年研究後，已經在質體設計及DNA電穿孔技術建置上取得成功，讓T細胞在電穿孔過程中受到的傷害降到最低，且即使細胞受傷也能回復。更重要的是，這套流程無須特殊操作，市面上主流的電穿孔儀器就能使用，也不需要使用特別的培養基或細胞激素(Cytokine)，大幅降低未來在其他國家製造或上市的門檻。

成立A-SEEDS 推全球首項非病毒CAR-T進臨床

可惜的是，雖然在5、6年前，日本曾經有許多較有規模的藥廠對細胞及基因治療很感興趣，但這股熱潮如今已經減退，主要原因是因為美國發展快速、競爭已經非常激烈，加上這類療法開發成本過高。

此外，日本藥廠更習慣開發能夠批量生產、同質性高的小分子藥物，而不在於將異質性控制在某個範圍內、無法讓每顆細胞都一模一樣的細胞療法；另外，日本企業大多數不習慣和國外合作，只想在國內拿到上市許可就好，但如果再生醫療也這樣發展，市場就會變得更小。

於是，我在2020年決定與信州大學兒科癌症醫師柳生茂希(Shigeki Yagyu)共同成立新創企業A-SEEDS，鎖定大藥廠關注較少、患者沒有治療選項，且歐美做了10幾年都還沒有成功的罕見癌症做為目標適應症，並以日本及海外市場為目標開發非病毒CAR-T。

為此，我們已經建置了符合GMP規範的CAR-T生產設施，並已經在日本、澳洲、美國啟動三項非病毒CAR-T的臨床試驗。我們也是全世界最早將PiggyBac應用在CAR-T、推向臨床試驗的團隊。

目前，我們進展最快的候選療法，是急性骨髓性白血病(AML)為目標適應症的GMR CAR-T，我們選擇AML腫瘤細胞大量表現的GMR抗原作為標靶，並在CAR設計中加入了GM-CSF的雙鏈構造增加親和力，避免CAR-T細胞攻擊患者的嗜中性球，造成脫靶毒性(Off-Target Toxicity)。

我們也已經透過與新日本科學株式會社(SNBL)合作，在臨床前實驗猴動物模型中驗證安全性，現在已經啟動臨床一/二期試驗。相關的臨床研究成果，已在日本醫療研究開發機構(AMED)於2021年4月主辦的座談會中發表。

綜觀亞洲，雖然目前除了中國，大多數國家在CAR-T開發上都落後美國，但我認為，現在起步追趕還不算太晚。日本、臺灣和新加坡都是亞洲生醫發展的先進國，期待看見未來亞洲國家也能在CAR-T上有先進的發展。

>>本文刊登於《環球生技月刊》Vol. 117