國科會「超高齡社會精準再生醫學啟航計畫」期中發表會

臺灣再生醫療全明星團隊陣容: iPSC、異體細胞、外泌體將邁臨床試驗

撰文環球生技
日期2024-08-26
7月26日,國科會「超高齡社會精準再生醫學啟航計畫」於BIO Asia-Taiwan亞洲生技大展期間舉辦期中成果發表會,由生技中心計畫辦公室領軍、展出國內7組再生醫療團隊的最新研發成果。(攝影/張哲瑋)

國科會「超高齡社會精準再生醫學啟航計畫」期中成果發表會,於7月27日BIO Asia-Taiwan亞洲生技大展期間盛大舉辦。此計畫由財團法人生物技術開發中心(DCB)計畫推動辦公室領軍,展出國內7組再生醫療「全明星陣容」團隊的最新研發成果,項目涵蓋:誘導型多潛能幹細胞、異體細胞治療、基因修飾細胞、外泌體等新興再生醫療技術,開放技術承接及合作洽詢。

撰文/吳培安、巫芝岳 

DCB產業發展處處長劉韋博表示,為期四年的「超高齡社會之精準再生醫學啟航計畫」,聚焦於臺灣2025年邁向超高齡社會所衍生出的慢性或退化性疾病、癌症治療及未滿足醫療需求,藉由提出轉譯科研、結合產業發展和學界力量,並由計畫辦公室建構定期與法規單位溝通及諮詢機制,讓研發團隊能順利快速推進臨床,最終帶來細胞及基因治療等新興醫療科技的治癒方案。

劉韋博分享,全球細胞及基因治療產品在2016年之後如雨後春筍般出現。截至2024年4月止各國批准產品狀況,美國有36項、歐盟19項、韓國19項、日本20項,臺灣則有3項。他強調,法規是這些新興療法發展的重大關鍵,期待隨著「再生醫療雙法」今年6月三讀通過,臺灣團隊的成果也快速躍進。

值得注意的是,許多投入誘導性多潛能幹細胞(iPSC)研究的臺灣再生醫療團隊不僅已取得階段性成果、準備進入臨床試驗,更表示已經與iPSC諾貝爾獎得主山中伸彌(Shinya Yamanaka)所屬的京都大學建立學術合作,朝著尋找低免疫原性細胞株、發展泛用型異體再生醫療的目標邁進。


DCB產業發展處處長劉韋博表示,期待隨著「再生醫療雙法」今年6月三讀通過,臺灣團隊的成果也能快速躍進。(攝影/張哲瑋)

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iPSC修復心臟研究登頂尖期刊 

獲仁寶投資創建超級捐贈者細胞儲存庫

高雄醫學大學吳登強教授,分享了中研院生醫所謝清河特聘研究員帶領的「HLA超級捐贈者iPSC於精準再生醫學應用」計畫團隊的進展。

此研究以iPSC分化之內皮細胞與心肌細胞,合併用於非人類靈長類的心肌梗塞動物模型,發現能有效促使心肌及血管新生、改善心臟功能且無心律不整,獲發表於國際心血管領域頂尖期刊《Circulation》,為臨床前試驗提供關鍵支持性證據。吳登強分享,研究團隊也透過人類白血球抗原配對(HLA matching),找出具臺灣HLA代表性基因型之超級捐贈者iPSC及細胞庫,其適用範圍可覆蓋全臺13%國民,有助未來推動異體細胞移植。

研究團隊也發現,iPSC細胞株不只可分化為心肌及內皮細胞,也能分化為肝臟、胰島、神經、血液等細胞,在各領域皆具有極大潛在應用價值;未來團隊將申請臨床試驗、推向商品化。

此研究計畫也獲得仁寶集團投資新臺幣2億元、成立瑞河再生醫學生技,興建臨床等級的細胞儲存庫。


高雄醫學大學吳登強教授,分享了中研院生醫所謝清河特聘研究員帶領的「HLA超級捐贈者iPSC於精準再生醫學應用」計畫進展。(攝影/張哲瑋)

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低免疫原性iPSC平台 大動物實驗有效修復心臟功能

成功大學附設醫院細胞治療中心主任劉嚴文,介紹由成大醫學院沈延盛院長帶領團隊開發之「以低免疫原性人類iPSC建立通用型細胞治療」的技術進展。團隊除了開發低免疫原性的iPSC、以達異體使用的效果外,也將建立整合基因編輯、培養液開發和確效驗證的「細胞治療整合平台」。

劉嚴文說明,成大團隊計畫下共有六項子計畫,除了建置細胞治療整合平台外,還包括:糖尿病治療、缺血性心臟病治療、失智症治療、失養性遺傳性表皮分解水泡症(俗稱:泡泡龍症)治療,以及癌症治療。

其中進度最快的為針對心臟疾病治療的開發,已在與國家實驗動物中心合作、使用蘭嶼豬進行驗證下,證實使用低免疫原性iPSC分化的心肌細胞,可有效改善受損之心臟功能,顯著提升受損心臟功能達50%。

成大團隊也以相同的低免疫原性iPSC平台,分化為神經細胞、治療失智症,並在老鼠實驗中證實可促進神經再生。另外,也以通用型間質幹細胞(MSC)治療泡泡龍症、以通用型基因強化MSC治療糖尿病,以及將通用型自然殺手細胞(NK cell)用於實體癌治療。


成功大學附設醫院細胞治療中心主任劉嚴文,介紹由成大醫學院沈延盛院長帶領團隊開發之「以低免疫原性人類iPSC建立通用型細胞治療」計畫進展。(攝影/張哲瑋)

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老年眼科疾病iPSC療法將進臨床 

台積電合作開發培養半導體晶片

陽明交大藥理學研究所邱士華特聘教授,分享其與榮陽交團隊、陽明交大李鎮宜副校長團隊共同執行的「iPSC生醫檢測晶片與精準再生臨床治療試驗平台」計畫進展。團隊以陽明交大新穎iPSC誘導因子執行iPSC-MSC之重新編程及分化,並使用團隊新開發之多功能生物支架系統,提高細胞分化之批次穩定性。

邱士華表示,團隊在與榮陽交醫療團隊合作下,已執行將自體iPSC分化之視網膜色素上皮細胞(iPSC-RPE),移植治療黃斑部病變患者,以驗證其安全性,目前已完成兩例恩慈治療,並著手進行自體iPSC-RPE治療黃斑部病變之臨床試驗文件準備,預計申請iPSC臨床試驗;另外,也為5位患者執行了以異體純合子iPSC-MSC,治療雷伯氏遺傳性視神經萎縮症(LHON)移植手術。

此計畫的另一大亮點,在於研究團隊與台積電合作開發、建立細胞培養與晶片系統平台,利用非均勻電場操縱和分離細胞的介電泳技術及互補式金屬氧化物半導體(CMOS)技術,用於生成可編程電場模式的集成控制電路,可將iPSC培養過程中的操作干擾減到最小。

邱士華表示,此技術平台讓團隊設計的優良晶片得以發揮優勢,且與現有生物技術接軌,有望為全球生物製程產業帶來技術上之領先優勢。


陽明交大藥理學研究所邱士華特聘教授,分享其與榮陽交團隊、陽明交大李鎮宜副校長團隊共同執行的「iPSC生醫檢測晶片與精準再生臨床治療試驗平台」計畫進展。(攝影/張哲瑋)

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鎖定皮膚、角膜再生!異體角膜細胞治療將進臨床

臺灣大學醫學院附設醫院鄭乃禎教授,領導臺大團隊開發了「細胞生產及品質測試平台」,並將其應用於皮膚與角膜內皮再生。

在臺大團隊計畫中,由鄭乃禎開發「異體脂肪幹細胞用於慢性傷口」、林頌然教授開發「自體黑色素細胞用於白斑症」、王一中教授開發「異體角膜內皮細胞治療角膜內皮細胞失養」。其中,角膜內皮細胞失養療法已向衛福部提出臨床試驗申請,即將進入臨床試驗階段。

鄭乃禎表示,糖尿病、壓瘡、周邊動脈或靜脈阻塞等造成的慢性傷口,是高齡化社會下將持續增長的問題;因此,他們透過將脂肪幹細胞培養為成團生長的「細胞球」型態,並開發為使用便利的貼片劑型,目前已在動物實驗中證實可有效促進傷口癒合。

林頌然主持的白斑症療法計畫,也將自體黑色素細胞開發為細胞球模式以增進療效,目前也已與醫藥品查驗中心(CDE)諮詢臨床試驗相關規劃。

王一中主持的角膜內皮細胞失養療法,則藉由體外培養增加細胞數,以提升單一角膜可移植的人數。其透過注射方式取代傳統層片移入,可縮小傷口大小、降低感染風險。這項計畫也即將進入臨床階段,近期正在與臨床試驗受託機構(CRO)洽談試驗委託事宜。


臺灣大學醫學院附設醫院鄭乃禎教授,領導臺大團隊開發了「細胞生產及品質測試平台」,並將其應用於皮膚與角膜內皮再生。(攝影/張哲瑋)

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非病毒基因修飾PPNP平台 

開發雙基因修飾MSC創新癌症療法

中國醫藥大學鄭隆賓講座教授,分享其帶領的「以奈米技術轉殖的雙基因修飾間質幹細胞-創新癌症治療」計畫團隊最新進展。

鄭隆賓說明,團隊鎖定高齡化社會的癌症治療需求,以及當今細胞治療產品製備耗時、使用病毒載體、具潛在致癌風險等痛點,開發創新再生醫學療法。

中國醫藥大學團隊開發的雙基因修飾間質幹細胞,結合了「基因編輯」、「免疫治療」、「細胞載體」等技術,透過雙基因導入,使間質幹細胞同時具備免疫調節和腫瘤抑制效益,使其在控制腫瘤方面更具效力,且具有現成即用(Off-the-Shelf)優點,期待克服現行困境。

目前雙基因修飾幹細胞UMSC/PD-1-TK治療實體癌,已在細胞實驗中證實能促進體內免疫正向調節、抑制免疫逃脫,也在肺癌小鼠模型上證實達到顯著治療效果,期待今年年中就能完成GMP送審、年底送出臨床試驗申請。

鄭隆賓分享,本研究計畫的一大技術亮點,在於研究團隊使用非病毒載體之基因轉殖技術—胺基酸-高分子複合體(PPNP)進行基因轉殖,不但大幅改善電穿孔與脂質奈米顆粒(LNP)轉殖法於細胞存活性挑戰,還能解決大片段基因與多重基因傳遞效果不佳之窘境,相較於市售最新型的Lipofectamine 3000,PPNP產率更高,並已證實能夠於多種細胞中達到有效且安全的基因傳遞效率,具有取代現有技術的潛力。


中國醫藥大學鄭隆賓講座教授,分享其帶領的「以奈米技術轉殖的雙基因修飾間質幹細胞-創新癌症治療」團隊,開發創新再生醫學療法的最新進展。(攝影/張哲瑋)

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自然殺手細胞攻實體癌 

開發創新apexNK、CAR-NK療法

長庚大學生物醫學研究所特聘講座教授游正博,分享其團隊「自然殺手細胞新穎癌症標靶療法」計畫的最新成果。該團隊開發出一項三階段的「apexNK」細胞擴增療法,能在無需細胞分選或和滋養細胞共同培養下,從20毫升健康人血液中產生1兆個apexNK細胞。該研究成果也已在2022年衍生成立艾沛生醫。

游正博團隊進一步投入研發CAR-NK細胞,透過病毒技術,他們共開發了Globo H CAR-NK細胞、ESC02 CAR-NK細胞,與OAcGD2 CAR-NK細胞三種細胞,分別作為膽管癌或癌症幹細胞靶向之癌症療法,以及解決以GD2為標靶治療可能發生的神經疼痛不良反應。

游正博指出,目前嵌合抗原受體(CAR)相關細胞療法,要應用於實體腫瘤治療時最大的障礙是「難以滲透進入腫瘤組織」,而他們的CAR-NK的技術目前則在實驗室證實,可有效增進腫瘤滲透率。

游正博表示,apexNK細胞療法目前的產品線包括:apexNK單一治療、結合apexNK與治療性抗體的聯合療法、rituximab-ACC-NK、glycan targeting CAR-NK、CSC-targeting CAR-NK。

此外,他們也已建立了一款低免疫原性iPSC技術平台,期望有助於神經退化性疾病、糖尿病和代謝疾病等療法開發。


長庚大學生物醫學研究所特聘講座教授游正博,分享其團隊「自然殺手細胞新穎癌症標靶療法」計畫的最新成果。(攝影/張哲瑋)

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骨關節炎治療福音!

外泌體製劑將與國際合作啟臨床試驗

亞東紀念醫院張至宏副院長,介紹他帶領的「胞外體藥物之修飾與編輯技術應用於骨關節炎治療」計畫,針對臺灣骨關節炎治療每年新增上萬人的未滿足醫療需求,利用從獲衛福部特管辦法核可之細胞製備場所(CPU)提供、符合臨床等級之幹細胞,開發有效外泌體療法的最新進展。

張至宏表示,亞東醫院團隊與兩位玉山學者——美國俄亥俄州大學李利講座教授、美國聖母大學張學嘉教授,加上與陽明交大黃奇英教授的技術合作,成功打造出兩大產品,分別是富含SOX9 mRNA外泌體的「EXOSTAND膝克穩」,以及新型胜肽活化胞外體「BesKne-Exo顧寧膝」,即將進入臨床試驗階段治療退化性關節炎,並成為臨床試驗推動案之指標案件。

另一方面,核酸外泌體製劑將優先開發動物市場,在臺灣、英國及中東進行動物之臨床試驗;同時,也透過國際合作與美國新創公司Aopia Biosciences合作開發外泌體製劑純化系統,並與越南國際綜合醫院(Vinmec International General Hospital)合作胜肽活化外泌體製劑臨床試驗。


亞東紀念醫院張至宏副院長,介紹針對臺灣骨關節炎治療每年新增上萬人的未滿足醫療需求,帶領開發的「胞外體藥物之修飾與編輯技術應用於骨關節炎治療」計畫。(攝影/張哲瑋)

>>本文刊登自《環球生技月刊》Vol. 119