9月4日，由國家科學及技術委員會指導、生物技術開發中心(DCB)主辦之「iPSC臨床開發與產業現況趨勢洞悉」論壇，聚焦於日本、臺灣誘導型多潛能幹細胞(iPSC)的發展策略，邀請到DCB產業發展處處長劉韋博、日本CiRA基金會研發中心副中心長吉田信介，介紹日本iPSC開發策略與產業現況；昱星生技創辦人暨執行長張郁芬、百濟神州(BeiGene)副總裁暨細胞治療中心負責人黃士銘，則分享如何從自動化技術和異體細胞株，克服iPSC高成本製程挑戰。

撰文/吳培安、巫芝岳

國科會生命科學研究發展處副處長涂君怡於致詞中表示，本次活動為國科會「超高齡社會之精準再生醫學啟航計畫」一環，該計畫集結全臺各地的再生醫學團隊，投入癌症、慢性病等多種難治疾病的研究，她也期待藉由論壇演講，與觀眾一同探索iPSC在臺灣發展的契機。

國科會生科處副處長涂君怡表示，本次活動為國科會「超高齡社會之精準再生醫學啟航計畫」一環。(攝影/王正賢)

⊕    劉韋博»學研/法規大力支持孕育日本多樣iPSC應用  盼臺灣制度跟進

劉韋博指出，在日本政府的不間斷投資支持下，iPSC發展相當蓬勃。2003~2012年，日本在兩期「再生醫療實現化計畫」中，總共投入約4百億日圓；隨後10年的「再生醫療實現據點Network Program」，花費約1千億日圓，相當於每年90多億日圓投入，iPSC也被列為重點項目；2023年之後的再生醫學相關計畫，仍持續有iPSC相關補助挹注。

在法規方面，劉韋博表示，日本iPSC法規大致分為三大進程推動：厚生勞動省制定的「細胞加工醫藥品等之品質與安全性的確保」(針對製劑品質和安全性)，和「次世代醫療機器、再生醫療等製品評價指標」(用於提昇開發效率和審查速度)，以及由CiRA和全球iPSC治療聯盟(GAiT)合作「iPSC品質評價調查」(針對品質評估的國際標準化)。

劉韋博表示，早在2012年，日本就公布了針對5種細胞製劑基本技術要件的法規指南，並著重於安全性課題(如：如何除去未分化細胞)，且同時涵蓋了未能分化為三胚層細胞的「iPS like細胞」；以及針對iPSC分化後不同的適應症應用也有所規範。

接著，劉韋博分享了日本的多例iPSC臨床開發進度，包括針對老年性黃斑部病變、帕金森氏症、角膜緣幹細胞缺陷、缺血性心臟病等。他指出，這些出自學界的試驗許多都已和業界新創公司合作。此外，日本產業界也有多項進行中的臨床試驗，包括：被諾和諾德(Novo Nordisk)以近6億美元授權合作的Heartseed，以及Megakaryon、Sumitomo Pharma等。

劉韋博特別分享了日本心臟再生醫療權威——大阪大學澤芳樹(Sawa Yoshiki)的衍生新創CUORiPS，其鎖定缺血性心臟病開發的心肌層片療法，可望在今年透過日本的「附條件及期限核准制度」申請上市許可，成為日本首款上市的iPSC產品。

劉韋博表示，該制度是允許符合特定條件的再生醫療等製劑，可在有條件、7年期限內的上市核准，獲准後需進一步驗證療效與安全性再申請正式藥證，否則也有可能撤銷核准資格，目前日本共有5個項目通過。

最後他也建議，臺灣的醫藥品查驗中心(CDE)可參酌日本iPSC相關法規及指引，以加速產業化。

DCB產業發展處處長劉韋博建議，臺灣的醫藥品查驗中心(CDE)可參酌日本iPSC相關法規及指引，加速產業化。(攝影/王正賢)

⊕    吉田信介» CiRA基金會MyiPS計畫 目標明年自體細胞製程降到100萬日圓！

吉田信介說明，CiRA從2010年在京都大學成立，並在2020年衍生成立CiRA基金會的十餘年經驗。他表示，iPSC能應用在再生醫學、疾病模型、藥物篩選等多種用途，然而iPSC製程成本過高且耗時，阻礙iPSC進入應用階段。

由於CiRA基金會的宗旨是支持學術研究，使其盡快落實到臨床、造福患者，因此CiRA基金會成立初期，即以建立異體細胞庫、提供臨床規格iPSC細胞株為重要目標，並自2013年起正式啟動HLA Haplobank計畫，於2015年開始供應臨床級iPSC。

吉田信介說明，該計畫藉由採集符合人類白血球抗原同型合子(HLA Homozygous)捐贈者提供的血球細胞，將其製作成iPSC，再透過捐贈者配對提供給患者，以避免患者移植後出現免疫排斥。

目前CiRA基金會已經從7位超級捐贈者細胞建立了27個臨床等級的細胞株，可配對的患者涵蓋了全日本人口的40%，並藉由研究合作分享給日本許多機構使用，為日本各種人體器官及組織的再生醫療研究及臨床試驗建立重要基礎。

2020年起，CiRA基金會更進一步透過基因體編輯技術，製造出剔除特定基因的HLA-KO iPSC，來降低免疫排斥的風險。目前CiRA基金會已經建立3個臨床等級細胞株、7個研究等級細胞株，最終目標是將可配對範圍，涵蓋到全日本及全球半數的人口。

然而，考量到HLA-KO iPSC可能仍有基因編輯的未知風險，CiRA基金會仍積極推動基於自體細胞的「MyiPS」計畫，目的是透過廣泛的合作關係，以更低的成本、提供最好的技術，使用患者本人的自體細胞製造iPSC，希望在2025年時，能將每位捐贈者的iPSC製程成本從4,000萬日圓降到100萬日圓。

MyiPS計畫也在國內及海外尋找合作對象，聚焦在基因編輯方法、3D培養技術、自動化封閉式培養系統、非侵入式品質檢測方法、臨床研究的概念驗證的合作，目前陽明交通大學也已與CiRA基金會合作，運用臺灣在半導體產業的優勢，共同研發iPSC自動化3D製備技術。

最後，吉田信介也指出，自體細胞的免疫排斥性低，但需要穩定且一致的製程；異體細胞的成本低、便於使用，但可能會有免疫排斥或基因編輯的風險，兩者各有利弊，因此其應用應取決於最終產品的用途。

日本CiRA基金會研發中心副中心長吉田信介表示，MyiPS計畫目標是在2025年實現將自體iPSC製程成本降到100萬日圓。(攝影/王正賢)

⊕    張郁芬» iPSC+光學平台高通量篩藥！ 昱星建構自動化生產平台中

張郁芬從昱星生技所開發的iPSC藥物篩選平台出發，並指出在iPSC產業中，目前仍面臨的挑戰包括：可能產生畸胎瘤(Teratoma Formation)、製程的複雜性、基因的異質性高和可能發生突變、iPSC衍生的細胞不成熟，以及再現性不穩定等問題。

張郁芬表示，許多科學家和業者都在積極解決這些問題，例如細胞繼代(Passage)次數不能太多以防止突變發生，或是採用自動化方法提高再現性等；未來，除了自動化方法將是重要趨勢外，與自然殺手細胞(NK Cell)、PD-1抗體等聯合治療的效果，也是許多人研發的目標。

她也預告，昱星在臺北生技園區建構的自動化示範實驗室，預計將在今年年底開幕。

張郁芬也介紹了昱星在iPSC篩藥平台的開發應用。昱星將iPSC衍生的不同細胞(如：神經、心肌、肝臟細胞等)，與高通量的全光學即時偵測技術「LumiRDT」和螢光標記結合，可以長時間、即時監測活細胞的狀態，並藉此觀察不同藥物對細胞的影響。

在神經細胞方面，昱星針對Tau蛋白和類澱粉蛋白兩項生物標記，開發出阿茲海默症篩藥平台，該平台能連續觀察細胞長達100天，並已在FDA核准的阿茲海默症藥物中測試，證實在2D和3D細胞培養下皆可成功證明效果。

針對心肌細胞的平台，也可長時間觀察不同藥物對心肌的影響，張郁芬也特別介紹，透過光學刺激(Optical Pacing)的方式，能刺激不會自發性跳動的成熟心肌細胞產生可分析的跳動數據，有利於了解細胞功能。這項研究也和英國牛津大學與臺大醫學院的合作下，使用臨床檢體進行驗證。

 另外，張郁芬表示，昱星的iPSC和LumiRDT平台，也可用於協助嵌合抗原受體(CAR)相關療法開發；他們已實際測試，該平台能長時間觀察以iPSC分化的NK細胞對腫瘤細胞球(Tumor Spheroid)的毒殺過程，且實驗中HER2-CAR免疫細胞毒殺腫瘤的效果，也明顯比未改造的免疫細胞效果更優越。

昱星生技創辦人暨執行長張郁芬表示，昱星在臺北生技園區建構的自動化示範實驗室，預計將在今年年底開幕。(攝影/王正賢)

⊕    黃士銘» BeiGene異體iPSC    衍生CAR-T療法  讓患者付得起

黃士銘於其演講中直指，以患者自體細胞製成的CAR-T療法，雖然展現出令人印象深刻的臨床療效，卻因為治療費用高昂、要價幾十萬美元，讓許多患者因為付費門檻而無法使用，顯示讓患者付得起(Affordable)，是當前細胞療法無法廣泛落實的重大挑戰。

對此，BeiGene將iPSC衍生的異體細胞療法，視為解決這項挑戰的重要策略。黃士銘表示，經過基因編輯的iPSC衍生細胞，具有同源性(Homogenous)、一致性(Consistency)等優點，且從同一細胞株產製的細胞劑量理論上無上限，可說是細胞療法成為現成即用(Off-the-Shelf)、量產化且付得起的「產品」的切入點。

目前，BeiGene已經建立了經過充份鑑定、符合GMP規範的iPSC細胞株收集庫，並運用基因工程，強化由iPSC衍生的效應細胞(Effector Cell)的療效，同時延長它們在患者體內存活時間，使其療效更為長久。

黃士銘舉例，BeiGene透過剔除或加強效應細胞表面的特定蛋白質表現，降低異體細胞療法常見的免疫原性過高(Hypoimmunogenicity)挑戰；此外，也在細胞表面加上訊號轉換器(Signal Converter)，能在不另外添加細胞激素下實現細胞擴增，延長細胞存活期。

BeiGene目前已經完成數項概念驗證。其中進展較快者，例如先透過基因工程創造出強化功能的iPSC、再將其分化成為iγδT細胞，經過動物實驗證明，這種工程化的「CAR-iγδT」細胞，在腫瘤攻擊能力上不僅可匹敵與捐贈者來源細胞製成的CAR-αβT細胞，且在人源化小鼠體內的存活期更長。

而在細胞製造上，BeiGene也建立了高效率的分化與擴增平台，其中造血幹細胞(HSC)分化率將近90%，繼而分化成αβT細胞的分化率達90~95%，γδT細胞的分化率超過99%，擴增率可達到1,000萬倍。

BeiGene副總裁兼細胞治療研發中心負責人黃士銘表示，讓患者付得起，是當前細胞療法無法廣泛落實的重大挑戰。(攝影/王正賢)

⊕    游正博、陳鈴津»     CAR-T基因突變風險須留意

綜合討論中，與會的林口長庚醫院幹細胞與轉譯癌症研究所特聘講座教授游正博、中央研究院陳鈴津院士，針對CAR-T異體細胞療法在基因編輯的過程中，可能發生的突變風險提問，這也是當前美國FDA非常關切CAR-T產品的熱門議題。

黃士銘回應，若以深度的全基因體定序(WGS)檢查，要做到完全沒有突變非常困難，因此開發商必須做出權衡。BeiGene目前採用的方式是透過與具指標性的致癌基因(Oncogene)資料庫進行比對，檢驗基因工程細胞是否有致癌基因突變發生，但如果基因突變發生在非編碼區域(Non-Coding region)，就必須做出取捨。

 黃士銘也表示，現在是iPSC發展的重要階段，數家在此領域的生技公司都即將取得突破，對於未來發展相當樂觀；吉田信介也表示，歡迎更多的細胞及基因療法研究與他們洽談合作。

 陳鈴津也針對昱星的阿茲海默症平台提問：由於目前已知少數阿茲海默症患者帶有特定基因突變，會不會在挑選病人建立iPSC時，留意患者是否帶有突變？

張郁芬表示，由於阿茲海默症突變也和患者為早發性(Early Onset)或晚發性(Late Onset)相關，他們納入的病人時確實會考量兩種病人皆納入，並會進行全外顯子定序(WES)，發現部分並帶有ApoE3、ApoE4等突變，其衍生的神經細胞中，也確實會觀察到與目前研究吻合的細胞形態變化。

演講後的綜合討論中，講者針對iPSC衍生CAR-T可能存在的基因體突變之安全性問題、iPSC衍生細胞之治療劑量，以及阿茲海默症平台的建立予以回應。(攝影/王正賢)

>>本文刊登於《環球生技月刊》Vol. 120