基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則

（試行）

2021年11月

目錄

一、前言

  （一）背景 

  （二）目的

  （三）一般原則  

  （四）范圍

二、非臨床研究
   （一） 藥理學(xué) 

1.動(dòng)物模型 

2.概念驗(yàn)證研究 

3.安全藥理學(xué) 

（二） 藥代動(dòng)力學(xué)

1.暴露量

2.生物分布

3.脫落

（三） 毒理學(xué)

1.一般毒理學(xué) 

2.免疫原性和免疫毒性

3.生殖毒性

4.遺傳毒性

5.致癌性

6.復(fù)制型病毒風(fēng)險(xiǎn)

7.局部耐受性

三、支持臨床試驗(yàn)的非臨床考慮

（一）首次臨床試驗(yàn)起始劑量 

（二）關(guān)鍵非臨床研究

基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則

一、前言 

（一）背景 

隨著基因轉(zhuǎn)導(dǎo)和修飾技術(shù)、遞送載體系統(tǒng)、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)等領(lǐng)域在基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)上的快速發(fā)展，基因治療取得了突破性進(jìn)展，為難治性疾?。ㄓ绕涫呛币娺z傳性疾病）提供了全新的治療理念和思路。自基因治療技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，安全性始終是基因治療研發(fā)最為關(guān)注的問題之一，關(guān)系到整個(gè)領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的健康有序發(fā)展?；蛑委煯a(chǎn)品（Gene Therapy Products）應(yīng)開展系統(tǒng)的非臨床研究，評(píng)估安全性風(fēng)險(xiǎn)，驗(yàn)證有效性機(jī)制，以支持開展相應(yīng)臨床試驗(yàn)及上市?；蛑委煯a(chǎn)品種類多樣，作用機(jī)制和起效方式均有別于小分子、大分子藥物，非臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施以及研究設(shè)計(jì)中試驗(yàn)類型、時(shí)間安排和靈活性，可能與其它藥物的非臨床研究不同。 

（二）目的 

本指導(dǎo)原則為基因治療產(chǎn)品研發(fā)提供建議，以幫助設(shè)計(jì)合適的非臨床研究計(jì)劃，并作為非臨床評(píng)價(jià)的參考，以支持開展相應(yīng)的臨床試驗(yàn)。

基因治療產(chǎn)品非臨床研究為臨床試驗(yàn)提供支持性信息，研究?jī)?nèi)容一般為藥理學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、毒理學(xué)，用于提供作用機(jī)制有效性證據(jù)、明確生物分布特點(diǎn)、確定藥理作用特征、了解毒理學(xué)特征（確定靶器官、暴露量-反應(yīng)關(guān)系和可逆性等）、確定首次人體試驗(yàn)的安全劑量水平、建議臨床給藥途徑和劑量遞增計(jì)劃、支持患者入組標(biāo)準(zhǔn)、確定可指導(dǎo)臨床監(jiān)測(cè)的生理參數(shù)、提示臨床試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)等。 

本指導(dǎo)原則旨在促進(jìn)基因治療產(chǎn)品的研發(fā)，并保護(hù)受試者免受

不必要的不良反應(yīng)，同時(shí)遵循“替代、減少、優(yōu)化”的3R原則 

(Replacement, Reduction, Refinement, “3Rs”)，以避免不必要的動(dòng)物及其它資源的使用。  

適當(dāng)情況下，基因治療產(chǎn)品研發(fā)中應(yīng)考慮其他非臨床研究指導(dǎo)原則的建議。本指導(dǎo)原則主要描述了與其他指導(dǎo)原則的非臨床試驗(yàn)建議不一致的特殊情況。 

（三）一般原則 

源于對(duì)基因治療產(chǎn)品多樣性、生物體復(fù)雜性和科學(xué)認(rèn)知局限性的考慮，基因治療產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)遵循創(chuàng)新藥物研發(fā)的一般原則，分階段逐步推進(jìn)。 

基因治療產(chǎn)品非臨床研究應(yīng)為臨床試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)-獲益分析提供充分的信息。由于基因治療產(chǎn)品種類、作用機(jī)制、作用特點(diǎn)、給藥途徑、安全性風(fēng)險(xiǎn)等方面的差異，應(yīng)基于風(fēng)險(xiǎn)分析設(shè)計(jì)并開展非臨床研究，綜合評(píng)估臨床試驗(yàn)受試者潛在風(fēng)險(xiǎn)-獲益。

由于基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)復(fù)雜性，基因治療產(chǎn)品非臨床研究和評(píng)價(jià)均應(yīng)采取具體問題具體分析的原則，綜合考慮產(chǎn)品導(dǎo)入基因（Transgene）特性、載體生物學(xué)特征、研究模型的可行性/可獲得性、適應(yīng)癥/目標(biāo)患者群體、給藥途徑、給藥方案等多種因素。 

基因治療產(chǎn)品非臨床安全性研究一般應(yīng)當(dāng)在經(jīng)過(guò)藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范（GLP）認(rèn)證的機(jī)構(gòu)開展，并遵守藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范。對(duì)于某些采用特殊動(dòng)物模型、藥理毒理整合性研究、特殊指標(biāo)檢測(cè)等非常規(guī)試驗(yàn)內(nèi)容，可以考慮在非 GLP 條件下進(jìn)行，但應(yīng)保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量和完整性。 

（四）范圍 

基因治療產(chǎn)品通過(guò)轉(zhuǎn)導(dǎo)的遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)錄或翻譯而發(fā)揮作用，一般包括：核酸（例如質(zhì)粒、RNA）、表達(dá)特定基因的基因修飾微生物（例如病毒、細(xì)菌、真菌）、離體基因修飾的人類細(xì)胞，以及體內(nèi)編輯宿主基因組（通過(guò)或未通過(guò)特定的轉(zhuǎn)錄/翻譯）的產(chǎn)品和未通過(guò)基因修飾表達(dá)特定基因的微生物（例如溶瘤病毒產(chǎn)品）。 

本指導(dǎo)原則適用于除基因修飾細(xì)胞以外的基因治療產(chǎn)品，不適用于化學(xué)合成的寡核苷酸及其類似物、預(yù)防性疫苗?；蛐揎椉?xì)胞治療產(chǎn)品參見《基因修飾細(xì)胞治療產(chǎn)品非臨床研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則》。 

二、非臨床研究 

基因治療產(chǎn)品的非臨床研究應(yīng)在相關(guān)動(dòng)物種屬中開展。一般認(rèn)為，基因治療產(chǎn)品應(yīng)能在相關(guān)動(dòng)物種屬中有效導(dǎo)入/暴露，有效轉(zhuǎn)錄/翻譯，發(fā)揮藥理學(xué)活性作用。復(fù)制型載體的基因治療產(chǎn)品應(yīng)可在相關(guān)動(dòng)物種屬中復(fù)制。相關(guān)動(dòng)物種屬選擇應(yīng)綜合考慮生物學(xué)反應(yīng)性和疾病特點(diǎn)，可以選擇野生型、免疫缺陷型、人源化或其它基因修飾的動(dòng)物?？紤]基因治療產(chǎn)品特殊性和臨床適應(yīng)癥，某些情況下可能需要采用非常規(guī)的動(dòng)物種屬和品系開展非臨床試驗(yàn)，如基因修飾嚙齒類動(dòng)物（例如轉(zhuǎn)基因或基因敲除）、其它嚙齒類動(dòng)物（例如敘利亞倉(cāng)鼠、棉鼠等）、以及非嚙齒類動(dòng)物（例如綿羊、豬、山羊、馬等）。采用非常規(guī)的動(dòng)物種屬和品系需提供科學(xué)依據(jù)。 

基因治療產(chǎn)品非臨床研究中所用受試物應(yīng)明確其特性，應(yīng)該能夠充分代表臨床試驗(yàn)擬用樣品，還應(yīng)考慮生產(chǎn)過(guò)程、重要質(zhì)量特征（例如滴度）、臨床擬用劑型等因素。如果基因治療產(chǎn)品生物學(xué)作用具有種屬特異性，應(yīng)考察評(píng)估受試物在非臨床研究中的活性，科學(xué)論證其對(duì)臨床擬用樣品的代表性。當(dāng)產(chǎn)品藥學(xué)信息（載體結(jié)構(gòu)、表達(dá)元件、生產(chǎn)工藝等）發(fā)生重大變更時(shí)，需要評(píng)估開展橋接研究或新的非臨床研究的必要性。 

（一）藥理學(xué) 

基因治療產(chǎn)品藥理學(xué)研究是為了在體內(nèi)、體外研究產(chǎn)品與治療

靶點(diǎn)相關(guān)的作用機(jī)制和效應(yīng)，明確基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)作用特點(diǎn)，應(yīng)選擇合適的體內(nèi)或體外模型進(jìn)行，并以此評(píng)價(jià)基因治療產(chǎn)品在人體中潛在治療作用和效果，有助于后續(xù)非臨床和臨床試驗(yàn)的劑量選擇。在某些情況下，相關(guān)人用經(jīng)驗(yàn)可能有助于加深對(duì)基因治療產(chǎn)品生物學(xué)作用特征的認(rèn)識(shí)。在開展臨床試驗(yàn)之前，基因治療產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)完成作用機(jī)制、量效關(guān)系特點(diǎn)和藥效活性的支持性研究。 

1. 動(dòng)物模型 

動(dòng)物疾病/損傷模型可能相對(duì)正常健康動(dòng)物模型更加適于評(píng)價(jià) “風(fēng)險(xiǎn)-獲益”關(guān)系，更有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)可以用于臨床試驗(yàn)監(jiān)測(cè)的活性/毒性生物標(biāo)志物。 

選擇動(dòng)物模型時(shí)應(yīng)考慮以下因素：受試物在動(dòng)物模型中復(fù)制能力和轉(zhuǎn)導(dǎo)（轉(zhuǎn)染、感染）特性；動(dòng)物模型中與受試物相關(guān)的細(xì)胞/ 受體表達(dá)和組織分布；受試物中生物調(diào)節(jié)活性的組分對(duì)動(dòng)物模型轉(zhuǎn)基因的表達(dá)水平和組織表達(dá)特異性的影響；受試物導(dǎo)入基因產(chǎn)物引起的生物學(xué)效應(yīng)；動(dòng)物預(yù)存免疫學(xué)狀態(tài)對(duì)受試物的影響；動(dòng)物模型內(nèi)在的與導(dǎo)入基因同源的基因及其產(chǎn)物對(duì)藥效的影響；轉(zhuǎn)基因動(dòng)物用于特定受試物藥效評(píng)價(jià)的適用性；動(dòng)物模型實(shí)際可行的安全劑量和體積；受試物在動(dòng)物模型中的生物分布特征等。在選擇動(dòng)物疾病/損傷模型時(shí)需要考慮其局限性，包括模型內(nèi)在的固有變異、歷史/ 基線數(shù)據(jù)不足、生理功能和解剖結(jié)構(gòu)的技術(shù)性限制、模擬人體疾病/損傷病理過(guò)程的可靠性等。

如果沒有合適的動(dòng)物模型滿足試驗(yàn)需要，應(yīng)當(dāng)依據(jù)科學(xué)原理開發(fā)相應(yīng)的動(dòng)物模型或使用更完善的體外試驗(yàn)系統(tǒng)、替代性模型（例如類器官）開展試驗(yàn)。需要科學(xué)論證新的動(dòng)物模型、體外試驗(yàn)系統(tǒng)或替代模型試驗(yàn)對(duì)臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)的支持性。 

如果單個(gè)動(dòng)物試驗(yàn)?zāi)Ｐ筒蛔阋哉撟C相關(guān)問題，則應(yīng)采用多種動(dòng)物模型開展相應(yīng)研究，進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)。 

2. 概念驗(yàn)證研究 

基因治療產(chǎn)品生物學(xué)作用與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬高度相關(guān)，在基因治療產(chǎn)品藥理學(xué)研究中應(yīng)關(guān)注概念驗(yàn)證（Proof of Concept, POC）研究的重要性。POC 研究為臨床試驗(yàn)提供可行性和有效性的非臨床證據(jù)，并提供可能的生物學(xué)作用機(jī)制、潛在的安全性問題等信息。 

POC 研究的目標(biāo)包括：1. 確定基因治療產(chǎn)品的有效劑量范圍，包括最低起效劑量，推薦開展量效關(guān)系的探索性研究；2. 優(yōu)化給藥途徑，以確保治療產(chǎn)品能到達(dá)靶組織、器官或特定細(xì)胞類型；3. 優(yōu)化給藥方案，包括相對(duì)疾病進(jìn)展的最優(yōu)給藥時(shí)間；4. 驗(yàn)證基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)功能及作用機(jī)制。 

POC 研究包括體外研究和體內(nèi)研究。體外研究主要用于評(píng)價(jià)基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)功能（如治療基因的作用、表達(dá)產(chǎn)物的活性、特定細(xì)胞功能的恢復(fù)等）和對(duì)作用機(jī)制的初步驗(yàn)證。單獨(dú)的體外研究通常不足以預(yù)測(cè)基因治療產(chǎn)品在人體內(nèi)的藥理及毒理學(xué)特征，因此需要選擇合適的動(dòng)物疾病模型進(jìn)行體內(nèi)研究，通過(guò)對(duì)動(dòng)物表型、導(dǎo)入基因的體內(nèi)表達(dá)及其功能活性相關(guān)的生物標(biāo)志物等進(jìn)行檢測(cè)以說(shuō)明基因治療產(chǎn)品的有效性和/或安全性。 

由于種屬和免疫狀態(tài)的差異，基因治療產(chǎn)品在人體內(nèi)的表達(dá)、分布和作用與在模型動(dòng)物中可能有較大不同，可選用替代產(chǎn)品（如治療基因使用來(lái)自模型動(dòng)物的同源基因，或使用基因修飾的模型動(dòng)物細(xì)胞、組織和類器官等）進(jìn)行 POC研究。應(yīng)詳細(xì)說(shuō)明采用替代產(chǎn)品的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，并科學(xué)評(píng)估替代產(chǎn)品體內(nèi)研究數(shù)據(jù)對(duì)臨床試驗(yàn)的支持性。 

3.安全藥理學(xué) 

基因治療產(chǎn)品（包括載體和導(dǎo)入基因，以及導(dǎo)入基因的表達(dá)產(chǎn)物）安全藥理學(xué)主要是研究受試物在治療劑量范圍內(nèi)或治療范圍以上劑量時(shí)，對(duì)生理功能潛在的非期望作用，一般包括對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)的影響，通常應(yīng)在臨床試驗(yàn)前完成。采用基于風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)策略開展基因治療產(chǎn)品的安全藥理學(xué)試驗(yàn)，考慮因素一般包括：導(dǎo)入基因作用機(jī)制、載體類型、生物分布、給藥途徑和臨床給藥方案等。安全藥理學(xué)試驗(yàn)通常采用單次給藥方式，其研究終點(diǎn)也可以納入到一般毒理學(xué)試驗(yàn)中。 

（二）藥代動(dòng)力學(xué)  

1.暴露量 

基因治療產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品具體特點(diǎn)考慮非臨床研究中的實(shí)際暴露情況，對(duì)非臨床（藥理學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、毒理學(xué)）研究結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。 

2.生物分布 

基因治療產(chǎn)品生物分布是受試物在相關(guān)動(dòng)物種屬中給藥部位、靶組織和非靶組織包括體液（例如血液、腦脊液、玻璃體液）在內(nèi)的體內(nèi)分布、存續(xù)和清除。生物分布特征是基因治療產(chǎn)品非臨床研究的關(guān)鍵部分，有助于解釋藥理學(xué)、毒理學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，也為臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)提供支持信息。基因治療產(chǎn)品生物分布研究應(yīng)在臨床試驗(yàn)開始前完成。 

基因治療產(chǎn)品生物分布研究應(yīng)采用足夠的劑量，以臨床擬用的給藥途徑，在相關(guān)動(dòng)物種屬或動(dòng)物模型中開展，不僅包括導(dǎo)入基因的檢測(cè)，還可能包括導(dǎo)入基因表達(dá)產(chǎn)物、載體的檢測(cè)。采樣時(shí)間點(diǎn)的安排應(yīng)能體現(xiàn)基因治療產(chǎn)品體內(nèi)過(guò)程的特點(diǎn)，至少包括在靶組織和非靶組織的峰值和穩(wěn)態(tài)階段。具有體內(nèi)復(fù)制特征的基因治療產(chǎn)品，采樣點(diǎn)至少包括第一、第二兩個(gè)峰值和清除階段。生物分布研究的檢測(cè)方法應(yīng)經(jīng)過(guò)方法學(xué)驗(yàn)證。

基因治療產(chǎn)品在分析非臨床生物分布研究結(jié)果與臨床相關(guān)性時(shí)，應(yīng)關(guān)注給藥途徑、劑量水平、給藥方案和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的免疫反應(yīng)等因素。 

3.脫落 

脫落是指基因治療產(chǎn)品通過(guò)排泄物（尿液、糞便）、分泌物（唾液、鼻咽液等）或皮膚（膿皰、瘡、傷口）排出體外。根據(jù)基因治療產(chǎn)品的特點(diǎn)（例如復(fù)制型基因治療產(chǎn)品）評(píng)估開展脫落分析的必要性。除相關(guān)的核酸檢測(cè)外，脫落分析還應(yīng)根據(jù)具體產(chǎn)品的特點(diǎn)考慮排出體外成分的感染能力。根據(jù)基因治療產(chǎn)品脫落的特點(diǎn)和感染風(fēng)險(xiǎn)，在臨床試驗(yàn)中采取相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。 

（三）毒理學(xué) 

在毒理學(xué)研究中，應(yīng)對(duì)基因治療產(chǎn)品進(jìn)行全面的安全性分析評(píng)價(jià)，必要時(shí)還應(yīng)評(píng)價(jià)導(dǎo)入基因的表達(dá)產(chǎn)物的安全性。 

由于基因治療產(chǎn)品的生物學(xué)復(fù)雜性，毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品本身的特點(diǎn)（如導(dǎo)入基因結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理、表達(dá)產(chǎn)物的表達(dá)水平與活性、載體性質(zhì)和生物學(xué)特征、相關(guān)動(dòng)物種屬和疾病模型的可獲得性）和臨床應(yīng)用（如適應(yīng)癥、給藥途徑和給藥方案等）。原則上應(yīng)選擇可以代表臨床使用的給藥途徑和方法，采用具備合適的劑量范圍，還應(yīng)注意組別、檢測(cè)指標(biāo)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)的合理性。必要時(shí)，可考慮增加額外的組別（例如靜脈給藥，以評(píng)價(jià)潛在的嚴(yán)重毒性反應(yīng)）、額外的檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)、特殊的毒性生物標(biāo)志物檢測(cè)等。

當(dāng)采用臨床擬用樣品的毒理學(xué)試驗(yàn)難以提供有價(jià)值的信息時(shí)，也可考慮采用替代產(chǎn)品開展毒理學(xué)試驗(yàn)，但需提供科學(xué)依據(jù)，并應(yīng)注意替代產(chǎn)品和臨床擬用樣品之間，在生產(chǎn)工藝、雜質(zhì)/污染物水平、藥代動(dòng)力學(xué)以及確切的藥理學(xué)機(jī)制方面都可能存在差異。使用替代物產(chǎn)品的試驗(yàn)可以用于風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，以及了解放大的藥理作用的潛在不良影響，但是一般不用于定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。 

1.一般毒理學(xué) 

一般毒理學(xué)試驗(yàn)用以評(píng)價(jià)基因治療產(chǎn)品毒性特征、毒性可逆性、劑量-毒性反應(yīng)關(guān)系、生物分布-毒性反應(yīng)關(guān)系等，包括單次給藥和重復(fù)給藥毒性試驗(yàn)。一般毒理學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)關(guān)注動(dòng)物種屬的選擇、與基因治療產(chǎn)品特性相關(guān)的檢測(cè)指標(biāo)、毒性反應(yīng)的持續(xù)時(shí)間和可逆性。
     （1） 動(dòng)物種屬選擇 

毒理學(xué)研究中所選動(dòng)物種屬應(yīng)與基因治療產(chǎn)品具有良好的生物學(xué)相關(guān)性，采用相關(guān)動(dòng)物種屬開展試驗(yàn)。通常情況下，毒理學(xué)試驗(yàn)采用正常健康動(dòng)物，某些情況下亦可參考藥理學(xué)試驗(yàn)中使用的疾病動(dòng)物模型以預(yù)測(cè)臨床試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)/獲益比。如果選擇單一性別或特定年齡階段的動(dòng)物開展試驗(yàn)，需要提供科學(xué)合理性依據(jù)。至少采用一種相關(guān)動(dòng)物種屬開展一般毒理學(xué)試驗(yàn)。必要時(shí)，考慮開展更多動(dòng)物種屬的一般毒理學(xué)試驗(yàn)。 
     （2） 劑量設(shè)計(jì)

通常情況下，一般毒理學(xué)試驗(yàn)中的給藥劑量應(yīng)該包括在最合適的非臨床藥效模型中確定的藥效劑量范圍或擬推薦的臨床劑量范圍。最高劑量一般期望獲得明顯毒性反應(yīng)的相關(guān)信息，通常為藥效學(xué)最高劑量的一定倍數(shù)或擬推薦臨床最高劑量的一定倍數(shù)。最高劑量的設(shè)置可能會(huì)受到動(dòng)物模型、遞送靶組織的容量/大小、給藥途徑、產(chǎn)品的生產(chǎn)能力和高濃度制劑穩(wěn)定性等限制。如果受載體濃度或給藥體積的限制，可選擇最大可行劑量作為最高劑量。最大可行劑量一般考慮可配制的產(chǎn)品濃度和可輸送至靶組織/器官的體積及其載量。
     （3） 分組 

一般毒理學(xué)試驗(yàn)原則上應(yīng)設(shè)低、中、高 3個(gè)劑量組，以及合適的對(duì)照組，例如溶媒、輔料、空載體、含有非功能轉(zhuǎn)基因的載體等對(duì)照組。當(dāng)使用疾病動(dòng)物模型作為試驗(yàn)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)模型對(duì)照組、假手術(shù)組等。
     （4） 給藥方案 

在一般毒理學(xué)試驗(yàn)中，基因治療產(chǎn)品的給藥方案應(yīng)最大程度地模擬臨床擬用給藥方案，給藥途徑、給藥頻率和給藥期限應(yīng)能適當(dāng)反映臨床使用情況。 

對(duì)于臨床研究擬單次給藥的基因治療產(chǎn)品，可開展擴(kuò)展的單次給藥或重復(fù)給藥毒性試驗(yàn)。基因治療產(chǎn)品應(yīng)考慮延長(zhǎng)合適時(shí)間進(jìn)行給藥后毒性指標(biāo)的檢測(cè)。針對(duì)具有長(zhǎng)期表達(dá)特性的基因治療產(chǎn)品，毒性觀測(cè)指標(biāo)檢測(cè)時(shí)間應(yīng)延長(zhǎng)至暴露量穩(wěn)態(tài)之后，且足以評(píng)價(jià)毒性反應(yīng)持續(xù)時(shí)間和可逆性。如果基因治療產(chǎn)品擬在人體中長(zhǎng)期發(fā)揮作用，但實(shí)際在動(dòng)物中作用時(shí)間明顯短于人體，或者復(fù)制型產(chǎn)品在動(dòng)物體內(nèi)的復(fù)制動(dòng)力學(xué)特征無(wú)法反映其在人體中的情況，此時(shí)應(yīng)考慮進(jìn)行重復(fù)給藥毒性試驗(yàn)以模擬人體情況。 

對(duì)于臨床研究擬多次給藥的基因治療產(chǎn)品，應(yīng)進(jìn)行重復(fù)給藥毒性試驗(yàn)，給藥次數(shù)和給藥頻率一般不應(yīng)低于臨床給藥次數(shù)和頻率。多次給藥間隔時(shí)間應(yīng)根據(jù)基因治療產(chǎn)品的作用特點(diǎn)（如載體發(fā)揮作用持續(xù)性、導(dǎo)入基因表達(dá)的相關(guān)信息等。這些信息可以來(lái)自概念驗(yàn)證試驗(yàn)和/或已有的相關(guān)文獻(xiàn)資料。）進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證能夠充分暴露毒性風(fēng)險(xiǎn)。 
     （5） 試驗(yàn)期限 

基因治療產(chǎn)品一般毒理學(xué)試驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間通常會(huì)長(zhǎng)于其它生物制品的標(biāo)準(zhǔn)毒性試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間。在設(shè)計(jì)一般毒理學(xué)試驗(yàn)時(shí)，需闡述試驗(yàn)期限的合理性，并根據(jù)基因治療產(chǎn)品的作用特點(diǎn)（如載體發(fā)揮作用持續(xù)性、導(dǎo)入基因表達(dá)的相關(guān)信息等），確定恢復(fù)期觀察時(shí)長(zhǎng)。一般毒理學(xué)試驗(yàn)應(yīng)包括多個(gè)解剖時(shí)間點(diǎn)（至少應(yīng)包括導(dǎo)入基因峰值時(shí)間點(diǎn)、穩(wěn)態(tài)時(shí)間點(diǎn)等），以便評(píng)價(jià)基因治療產(chǎn)品發(fā)揮作用的持續(xù)性，以及劑量/暴露量與毒性反應(yīng)、生物分布與毒性反應(yīng)的關(guān)系。 
     （6） 檢測(cè)指標(biāo)

除常規(guī)觀察指標(biāo)外，一般毒理學(xué)試驗(yàn)需結(jié)合基因治療產(chǎn)品特性，考慮增加合適的觀察指標(biāo)，如生物活性細(xì)胞因子分泌、異常/ 異位增生性病變、免疫原性/免疫毒性等。應(yīng)考察基因治療產(chǎn)品中載體和導(dǎo)入基因在體內(nèi)的轉(zhuǎn)錄/翻譯、分布、存續(xù)情況，為毒性試驗(yàn)的結(jié)果解釋提供支持性數(shù)據(jù)（必要時(shí)設(shè)置衛(wèi)星組）。必要時(shí)還應(yīng)考慮基因治療產(chǎn)品中脫落的可能性及生殖毒性風(fēng)險(xiǎn)。

2.免疫原性和免疫毒性 

基因治療產(chǎn)品可能導(dǎo)致的免疫反應(yīng)包括先天性免疫反應(yīng)和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。多種因素可顯著影響基因治療產(chǎn)品的先天性和適應(yīng)性免疫反應(yīng)，如宿主因素（前期接觸過(guò)相關(guān)病毒血清型和/或?qū)牖虍a(chǎn)物、免疫系統(tǒng)狀態(tài)）、基因遞送方式（遞送系統(tǒng)種類、給藥途徑和靶組織）、載體（載體種類、血清型、劑量和導(dǎo)入基因的調(diào)控元件類型等）、導(dǎo)入基因的產(chǎn)物、異位表達(dá)基因產(chǎn)物（特別是針對(duì)免疫豁免器官和/或部位特異表達(dá)的基因產(chǎn)物）。 

基因治療產(chǎn)品的免疫原性可能來(lái)源于產(chǎn)品中的非人源化組分、

導(dǎo)入基因的表達(dá)產(chǎn)物、載體、基因編輯產(chǎn)生的非預(yù)期的肽/蛋白質(zhì)等。病毒載體類基因治療產(chǎn)品相對(duì)更容易產(chǎn)生免疫原性。此外，還應(yīng)考慮實(shí)驗(yàn)動(dòng)物預(yù)存免疫對(duì)試驗(yàn)的影響。 

根據(jù)基因治療產(chǎn)品的質(zhì)量研究，如果預(yù)計(jì)會(huì)產(chǎn)生異?；虍a(chǎn)物，或基因治療產(chǎn)品表達(dá)的蛋白質(zhì)與天然產(chǎn)物相比結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，則應(yīng)進(jìn)一步評(píng)估表達(dá)產(chǎn)物的免疫原性。如果基因治療產(chǎn)品可導(dǎo)致補(bǔ)體激活，則應(yīng)考察血清中補(bǔ)體激活標(biāo)志物。 

已知對(duì)免疫系統(tǒng)有影響的基因治療產(chǎn)品，如編碼生長(zhǎng)因子、細(xì)

胞因子等的產(chǎn)品，通常需要開展免疫毒性研究，應(yīng)包括體液和/或細(xì)胞免疫終點(diǎn)評(píng)價(jià)。 

對(duì)于某些特定的基因治療產(chǎn)品，動(dòng)物模型可能無(wú)法代表臨床實(shí)際情況，因此可能無(wú)法提供可解釋的免疫毒性數(shù)據(jù)。在這些特定情況下，建議采用動(dòng)物模型的同源基因序列開展試驗(yàn)，以提供相關(guān)支持性信息。 

3. 生殖毒性 

基因治療產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)受試物的產(chǎn)品類型、作用機(jī)制、一般毒理

發(fā)現(xiàn)、生物分布特征以及患者人群來(lái)評(píng)估潛在的生殖/發(fā)育毒性風(fēng)險(xiǎn)。生殖毒性試驗(yàn)的研究策略和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可參考 ICH S5（R3）的建議和 ICH M3（R2）、S6 及 S9 中的相關(guān)內(nèi)容。 

通常需要開展胚胎-胎仔發(fā)育毒性和圍產(chǎn)期毒性研究，除非有基于具體產(chǎn)品類型的特殊考慮并具有科學(xué)合理性。如果基因治療產(chǎn)品擬用于有生育可能或妊娠人群，應(yīng)研究產(chǎn)品對(duì)胎兒的影響（例如細(xì)胞因子局部生成后通過(guò)胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)），開展胚胎-胎仔發(fā)育和圍產(chǎn)期毒性試驗(yàn)。如果在一般毒理學(xué)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有潛在的生殖器官毒性反應(yīng)，應(yīng)開展生育力和早期胚胎發(fā)育毒性試驗(yàn)。

當(dāng)基因治療產(chǎn)品在生殖器官持續(xù)存在時(shí)，需要進(jìn)一步研究確定其在生殖細(xì)胞（例如卵母細(xì)胞、精子）的暴露水平。根據(jù)載體類型、復(fù)制能力、基因組整合特性、劑量水平、給藥途徑等因素，分析評(píng)估基因治療產(chǎn)品生殖系整合風(fēng)險(xiǎn)。 

4.遺傳毒性 

基因治療產(chǎn)品將遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞內(nèi)或整合到宿主基因組中或?qū)λ拗骰蚪M進(jìn)行編輯，存在潛在的遺傳毒性風(fēng)險(xiǎn)。目前對(duì)于判斷細(xì)胞基因組插入/修飾是否會(huì)產(chǎn)生遺傳毒性、是否最終會(huì)發(fā)生癌變依然還缺乏系統(tǒng)的認(rèn)知，因此，需要分析基因組改變（載體或遺傳物質(zhì)整合進(jìn)基因組、對(duì)基因組編輯等）的特征，并評(píng)估相關(guān)潛在風(fēng)險(xiǎn)。 

通常不需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的遺傳毒性組合試驗(yàn)，但應(yīng)根據(jù)基因治療產(chǎn)品的特點(diǎn)、產(chǎn)品的具體適應(yīng)癥、載體的已有信息、導(dǎo)入基因序列結(jié)構(gòu)等，評(píng)估基因治療產(chǎn)品整合進(jìn)基因組的可能性，判斷是否需要開展另外的遺傳毒性研究，如研究基因組修飾的發(fā)生情況，并檢測(cè)隨后可能發(fā)生的異常細(xì)胞行為；評(píng)估插入突變（插入位點(diǎn)、插入拷貝數(shù)等）引起的遺傳毒性風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)基因治療產(chǎn)品采用基因編輯或轉(zhuǎn)座子技術(shù)時(shí)，需要關(guān)注脫靶編輯、轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座印跡引起的遺傳毒性問題；鑒定/表征基因組整合位點(diǎn)。

遺傳毒性需要考慮最終產(chǎn)品的形式、給藥途徑（全身或局部）以及靶向的具體組織/器官/細(xì)胞的生物學(xué)狀態(tài)等。如果目標(biāo)細(xì)胞是未分化細(xì)胞，插入突變產(chǎn)生遺傳毒性的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高。 

基因修飾噬菌體、細(xì)菌和真菌相關(guān)的產(chǎn)品可以不進(jìn)行遺傳毒性研究，一般認(rèn)為這些產(chǎn)品通常不會(huì)直接與宿主細(xì)胞基因組發(fā)生相互作用。 

5.致癌性 

標(biāo)準(zhǔn)的嚙齒類動(dòng)物致癌性試驗(yàn)一般不適用于評(píng)價(jià)基因治療產(chǎn)品?？刹捎米C據(jù)權(quán)重（Weight of Evident, WoE）方法來(lái)評(píng)估致癌性風(fēng)險(xiǎn)，必要時(shí)進(jìn)行致癌性研究。WoE關(guān)注因素一般包括但不限于：藥物靶點(diǎn)和藥理作用通路已知與致癌性相關(guān)（例如導(dǎo)入基因產(chǎn)物是生長(zhǎng)因子）；靶點(diǎn)和信號(hào)通路的藥理作用特征預(yù)測(cè)與腫瘤發(fā)生發(fā)展有一定相關(guān)性；插入突變研究的相關(guān)結(jié)果提示有致癌性風(fēng)險(xiǎn)；載體設(shè)計(jì)中有潛在致癌風(fēng)險(xiǎn)；生產(chǎn)體系中存在引入致癌成分；一般毒理學(xué)試驗(yàn)組織病理學(xué)發(fā)現(xiàn)，包括彌漫性和/或局灶性細(xì)胞增生、持續(xù)的組織損傷和/或慢性炎癥、癌前病變和腫瘤發(fā)生；激素紊亂；免疫抑制；其他技術(shù)方法研究發(fā)現(xiàn)與動(dòng)物和/或人體內(nèi)腫瘤發(fā)生相關(guān)。 

6.復(fù)制型病毒風(fēng)險(xiǎn) 

采用復(fù)制缺陷病毒載體的基因治療產(chǎn)品，需要評(píng)估在生產(chǎn)的過(guò)程中是否有可能產(chǎn)生復(fù)制型病毒。如果基因治療產(chǎn)品可能含有翻譯病毒結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)蛋白的元件，應(yīng)充分評(píng)估該產(chǎn)品在體內(nèi)產(chǎn)生活性完整病毒顆粒的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)根據(jù)基因治療產(chǎn)品具體特點(diǎn)，評(píng)估分析因基因突變和內(nèi)源性病毒片段重組產(chǎn)生復(fù)制型病毒的可能性。 

檢測(cè)復(fù)制型病毒的技術(shù)方法應(yīng)通過(guò)方法學(xué)驗(yàn)證。如果基因治療

產(chǎn)品有可能產(chǎn)生復(fù)制型病毒，應(yīng)采用動(dòng)物/細(xì)胞模型對(duì)復(fù)制型病毒風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。 

在評(píng)估復(fù)制型病毒風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)考慮到該病毒在不同物種之間的

流行性以及傳播性。針對(duì)動(dòng)物/細(xì)胞試驗(yàn)的結(jié)果是否能夠反映在人類傳播的流行病學(xué)原理需要進(jìn)行慎重評(píng)估。 

7.局部耐受性 

根據(jù)產(chǎn)品類型、給藥途徑和臨床試驗(yàn)方案，某些基因治療產(chǎn)品

（例如眼內(nèi)給藥、肌肉注射、瘤內(nèi)給藥等）應(yīng)開展局部耐受性試驗(yàn)，適當(dāng)時(shí)可以結(jié)合在一般毒理學(xué)試驗(yàn)中進(jìn)行。 

三、支持臨床試驗(yàn)的非臨床考慮 

（一）首次臨床試驗(yàn)起始劑量 

確保受試者安全是考慮和確定基因治療產(chǎn)品首次臨床試驗(yàn)起始劑量的出發(fā)點(diǎn)。首次臨床試驗(yàn)起始劑量應(yīng)根據(jù)非臨床研究所提示的安全有效性特征，采用所有已有的非臨床數(shù)據(jù)（藥代動(dòng)力學(xué)、藥理學(xué)和毒理學(xué)）進(jìn)行科學(xué)論證，并且基于多種方法進(jìn)行選擇。

如果未見經(jīng)典的量效關(guān)系，那么最低起效劑量（Minimal Effective Dose）和最高耐受劑量（Maximum Tolerable Dose）可能可以為劑量/暴露量與活性/毒性的關(guān)系提供有用的信息。 

應(yīng)根據(jù)具體基因治療產(chǎn)品生物學(xué)作用特點(diǎn)，選擇合適的方式進(jìn)行動(dòng)物劑量與人體等效劑量的種屬間換算。體表面積標(biāo)準(zhǔn)化、體重等比放大、靶器官體積或重量比例放大等可能是合適的方式。此外，還考慮基因治療產(chǎn)品在不同種屬靶器官的生物分布差異。不同類型的基因治療產(chǎn)品，可能需要采用不同的策略來(lái)擬定首次臨床試驗(yàn)起始劑量。 

（二）關(guān)鍵非臨床研究 

非臨床研究信息應(yīng)能充分支持臨床試驗(yàn)劑量、方案并確定潛在

的毒性。應(yīng)科學(xué)論證基因治療產(chǎn)品非臨床研究對(duì)臨床試驗(yàn)的支持性，綜合評(píng)價(jià)具體臨床試驗(yàn)方案的風(fēng)險(xiǎn)-獲益。一般情況下，基因治療產(chǎn)品非臨床研究項(xiàng)目和階段性評(píng)價(jià)策略可參考 ICH M3（R2），但應(yīng)根據(jù)基因治療產(chǎn)品的具體特點(diǎn)、適應(yīng)癥、用藥人群，具體問題具體分析，綜合評(píng)價(jià)非臨床研究對(duì)臨床試驗(yàn)方案的支持性。對(duì)于擬用于晚期腫瘤患者的基因治療產(chǎn)品，非臨床研究項(xiàng)目和階段性評(píng)價(jià)策略可參考 ICH S9。 

基因治療產(chǎn)品應(yīng)盡早完成生物分布研究，以了解基因治療產(chǎn)品在體內(nèi)分布、存續(xù)和清除的特點(diǎn)，選擇合適的動(dòng)物種屬，開展合適的藥理學(xué)、毒理學(xué)研究，并設(shè)計(jì)合理的臨床試驗(yàn)方案。在臨床試驗(yàn)開始前，應(yīng)在作用機(jī)制、有效劑量范圍、量效關(guān)系、耐受劑量、毒性反應(yīng)特征、種屬差異、給藥途徑/方案等方面完成科學(xué)論證。考慮到基因治療產(chǎn)品的特殊性，在合適的情況下，其藥理學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、毒理學(xué)試驗(yàn)也可考慮聯(lián)合開展。