公共政策網路參與平臺

年計畫經費

110,000(千元)

落後原因分析

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機關因應對策

一、成功大學團隊1. 降低GMP試劑成本，提升細胞產品競爭力：製備臨床等級細胞治療產品使用之GMP試劑成本過高，為了提升在地細胞產品優勢。團隊將採用細胞治療整合平台所生長之蛋白並持續平台所之研發，以提升細胞產品競爭力。2. 改善特定誘導型多潛能幹細胞之取得來源對不同細胞分化效率不一：由於人體內各項組織生長之環境相差甚大，因此誘導型多潛能幹細胞或體細胞之取得來源可能影響後續特定組織分化效率，為此團隊為改良特定組織分化效率，在進行誘導型多潛能幹細胞重新編程前，將依據來源細胞代謝特性與所屬胚層組織拓展建立不同細胞源之iPSC細胞庫。二、中國醫藥大學團隊優化奈米轉殖平台轉殖效率：奈米轉殖平台的轉殖效率，因不同細胞特性有極大差異，難以透過單一奈米粒子極皆達成最好的效果。對此將先針對幹細胞與免疫T細胞，依據過去文獻評估最適的基準值(大小、電位、親和性)開發出現有的奈米胺基酸核酸轉殖平台(polymer-polypeptide nanocomplex platform， PPNP)雛形。三、臺灣大學團隊與生技公司合作取得脂肪幹細胞來源：因以臨床試驗案收集之人類脂肪幹細胞數目較少，以此來源自行建立人類脂肪幹細胞庫十分不容易。為此將與市面上有信譽的細胞供應商洽談，購買其臨床等級之脂肪幹細胞應用於本計畫之後續技術開發與臨床試驗案。四、亞東醫院團隊1. 建立大鼠疾病模型，進行影像追蹤軟骨再生：目前以小鼠骨關節炎(OA)動物疾病模式進行外泌體促進軟骨再生試驗，但由於小鼠關節腔較小，難以使用影像追蹤軟骨再生狀況。因此改以建立以大鼠OA動物疾病模式。2. 建立符合病理機制之退化性關節炎動物疾病模型：前十字韌帶切除誘導OA之動物模式為手術方式誘導軟骨破壞，目前缺少因老化造成軟骨退化之動物疾病模式。將由日本RIKEN理化學研究所政府機構進口STR/ort小鼠；自發性OA動物疾病模式進行試驗。

計畫摘要

　　本計畫以精準醫療為基礎，推動細胞治療走向精準化及產業化，以滿足國家社會對於重大疾病，特別是對於高齡族群疾病之治療需求，同時藉由細胞治療再生醫學之施行，推動臺灣下一波生技醫療產業之發展。　　111年度計畫推動重點為：一、新興再生醫療技術及產品研發：包含基因修飾細胞（例如：iPSC、基因工程及改造之新型細胞）、外泌體或鎖定異體應用之異體幹細胞或免疫細胞等新興再生醫療技術及產品研發，並規劃推動執行至人體臨床試驗。二、細胞治療技術評估及測試平台開發：建立新穎細胞治療技術之評估平台，針對細胞產品特性、鑑別、安全性、有效性之評估技術，以及測試平台之開發。例如：超級捐贈者細胞之評估方法、細胞保存技術、經確效驗證之有效性、安全性等評估及測試。　　本計畫藉由發展新興再生醫療技術與建立新穎細胞治療技術評估平台之雙主軸策略，致力改善細胞治療產品品質，並提升國人之醫療效能與治療精準性，加速新興再生醫療產品臨床應用及產業化推動，促進國家整體經濟發展與增進國人健康福祉。

年度目標

一、新興再生醫療技術及產品研發：　　1.誘導型多潛能幹細胞(iPSC)　　2.基因工程及改造之新型細胞　　3.外泌體　　4.異體幹細胞或免疫細胞二、細胞治療技術評估及測試平台開發：　　1.超級捐贈者細胞之評估方法　　2.細胞保存技術　　3.安全性評估方法　　4.有效性評估方法

重要執行成果

計畫亮點:「一、成功大學團隊1. 建立通用型誘導多能幹細胞株，能夠將大量培養的「低免疫源性誘導多能幹細胞」或其分化之特定組織(例如心肌細胞、免疫細胞、間質幹細胞、纖維母細胞、角質細胞等)冷凍保存，在疾病治療黃金時機立即解凍細胞給予移植治療。2. 羊水源性心肌細胞之醫藥配製品及其於治療心肌梗塞之用途已申請專利。3. 團隊三大技術平台：(1) 細胞培養基重要生長因子GTP生產平台(2) CRISPR/Cas9基因編輯平台(3) 拉曼光譜鑑定產品監控平台將以團隊三大技術平台為核心支援並提供細胞治療產品開發重要的基礎。二、陽明交通大學團隊完成台灣兩例人體自體誘導性多能幹細胞(iPSC)分化之RPE治療乾式黃斑部病變植入手術。將病患的自體誘導型多潛能幹細胞分化之色素上皮細胞進行移植手術，同時本手術亦是台灣第2例人體自體誘導性多能幹細胞(iPSC)治療乾式黃斑部病變植入手術。目前正在追蹤第一及第二例術後預後治療情況，及其是否有衍生出其他疾病。三、中國醫藥大學團隊1. 使用非病毒製程，安全性提升且可降低製造成本。團隊具有完善的PIC/S GMP實驗室，非病毒基因轉殖技術與製程成熟、且已累積多年經驗，細胞治療產品產程已制式化、生產效率高，細胞治療產品也以可國際運送等級來進行製備與儲存，已獲得5個國家的專利。更重要的是，建立之基因修飾之臍帶幹細胞和γδT細胞為異體移植，可以製備現成(off-the-shelf) 細胞產品，極具商業價值。2. 雙基因修飾間質幹細胞(UMSC/PD-1-TK)治療實體腫瘤已有相關專利獲證，證實技術具有新穎性與進步性。3. 基因修飾γδT細胞技術專利皆於今年(111年)3月和4月正式案申請，預期兩年內取得美國和台灣及歐盟專利授證，預期衍生智財合作和技轉金談判之最有效籌碼。4. 開發奈米載體的材料有別於以往的脂質或病毒，有望成為全新的多功能轉染系統，成為台灣首位多功能核酸轉染平台的先驅，奈米轉殖平台預計將提出專利申請。四、長庚大學團隊團隊所開發的三階段apexNK細胞擴增方法，已於2022年8月23日成立新創公司-艾沛生醫股份有限公司，並於同年12月完成本技術之專屬授權簽約。未來艾沛生醫將專注於建立GMP等級apexNK之量產製程，以進行apexNK單一療法治療血液腫瘤，或與標靶單株抗體之合併療法治療多種帶有特定標靶之血液腫瘤與實體癌之臨床試驗。利用三階段apexNK擴增技術平台，不僅可用非病毒的化學連結方法開發抗體導向的apexNK細胞，還可藉病毒技術產生超越國際現況、高傳導效率的CAR-NK細胞。五、臺灣大學團隊角膜內皮細胞治療可以將單一角膜捐贈給多位病患，並降低手術後的排斥機率，可避免患者需要再進行移植，將於112年申請臨床試驗。六、亞東醫院團隊髕骨下脂肪墊間葉幹細胞(IPFP-MSCs)可幫軟骨再生和調節退化性關節炎中的免疫微環境。同時開發外泌體合併治療可解決因個體差異造成臨床上呈現不同的軟骨再生能力。同時，外泌體的開發也可應用於治療早期之慢性關節疾病，免除病患面臨開刀所帶來的不便。更重要的搭配外泌體工程技術可以增加外泌體療效或是搭載藥物應用於治療更多不同疾病。團隊研發成果與經驗將有更助於台灣生技產業開發外泌體，使台灣於逐漸備受重視而蓬勃發展之外泌體產業上占一席地位。」 / 關鍵成果:「一、開發新興細胞治療方式之技術平台或方法1. 自體或通用型iPSC技術開發：iPSC分化之功能體細胞可用於修復受損組織。由中研院、成功大學、陽明交通大學三個團隊研發之iPSC分化之功能體細胞將用於修復不同疾病組織包括：下肢缺血、心肌梗塞、黃斑部病變、失智症和鬆解性水皰症，以及治療糖尿病代謝性疾病。研發成果將可使老年族群常見之疾病得到治療，減輕社會負擔。同時iPSC分化之細胞或組織將可用於建立疾病模式，可作為藥物開發、毒物測試等平台。將來可以技轉成立檢測或研發生技公司，增加就業機會並促進台灣生醫發展。2. 基因修飾細胞用於臨床癌症治療開發：由長庚大學、中國醫學大學、成功大學研發之CAR-NK、CAR-T 、CAR-γδT以及基因修飾臍帶間質幹細胞等細胞產品將可應用於治療癌症疾病，將能改變傳統癌症治療方式。同時團隊開發之異體細胞治療將可突破現在已上市之CAR-T細胞高成本之問題，可以更低成本、更有效率、更廣泛的提供給大多數的癌症病患。同時落地台灣基因修飾細胞之研發，將可促進發展台灣細胞治療供應鏈，吸引國外廠商來台投資。3. 外泌體用於治療退化性關節炎開發：骨關節炎是造成年長族群行動不便的常見原因之一，嚴重程度常隨著年齡增加。目前主要治療方法僅能緩解症狀，不能促使軟骨細胞的再生或有效提升細胞間質修復。亞東醫院團隊研發之外泌體已在體外與體內驗證能增加軟骨分化與減緩發炎反應，此產品將有機會造福老年人口退化性關節炎疾病。更重要的搭配外泌體工程技術可以增加外泌體療效或是搭載藥物應用於治療更多不同疾病。團隊研發成果與經驗將更有助於台灣生技產業開發外泌體，使台灣於逐漸備受重視而蓬勃發展之外泌體產業上占一席地位。4. 異體細胞用於臨床治療疾病之開發：臺灣大學研發團隊克服體外培養角膜內皮細胞、脂肪幹細胞、黑色素細胞，並配合生物醫材研發獨創之3D立體培養，除了可以增加療效造福病患族群外，同時還可以減緩器官捐贈不足之問題。另外，長庚大學研發團隊開發之Rituximab-apexNK(NK細胞結合單株抗體藥物)為計畫團隊獨特技術，為非基因修飾之免疫細胞用於治療表現CD20之血液腫瘤。由於非基因修飾之細胞產品在安全性上更容易被一般大眾所接受，同時此技術平台將可平行應用於其他腫瘤標誌物，使自然殺手細胞能應用於治療更多種類之癌症。而團隊研發之三階段 apexNK，可有效的在體外擴增NK細胞突破以往NK細胞養殖不易和不易進行基因轉殖之技術，此技術也於今年技轉並成立生技公司。二、開發各式細胞治療技術安全性與有效性之評估平台或方法1. 建立通用型 iPSC細胞庫或誘導型多潛能幹細胞之疾病模型用於藥物開發：中研院和成功大學、長庚大學團隊將建立超級捐贈者純合子iPSC細胞庫以及開發並建立低免疫原性iPSC細胞庫，預期成果將會為台灣再生醫學提供強而有力之人類異體細胞資源，除了細胞治療領域，對於基礎科學研究、藥物毒理測試與開發、動物疾病模式開發，以及個人化精準再生醫學等，都有其商業應用之價值。2. 細胞保存/培養/製程技術開發：成功大學團隊開發適合iPSC、MSC所需的蛋白成分及生長因子優化培養基，除了可以降低細胞治療產品研發成本，提升商品競爭力。團隊同時自行研發具更高溶解度和穩定性之生長因子，此技術平台將可生產國產自製之研發用原物料，提供台灣生技醫研團隊以及生技產業使用，減輕研發成本。3. 開發細胞治療之安全性與有效性監測評估平台：成功大學、陽明交通大學開發之拉曼光譜監控細胞分化與培養基平台和高效價療效幹細胞之篩選平台，將來可應用於細胞產品製程之自動化監測，確保細胞治療產品之有效性與安全性之品質。此技術平台將有機會技轉生技CDMO公司，為細胞治療產業鏈之重要基礎。4. 安全性基因轉殖技術平台：　　中國醫學大學團隊開發之奈米胺基酸載體轉染平台的組成為人體26種胺基酸之一，胺基酸為細胞生存所需之分子因此具備高安全性，透過此配方來攜帶核酸並進行轉染，比起其他材料也不影響細胞形貌及功能性的變化，將來可廣泛應用於幹細胞與免疫細胞產品開發。再加上由於奈米轉染平台只要透過簡單的加入培養液的動作即可開始基因轉殖，因此能簡化電穿孔技術的複雜操作性，在未來工業化生產時能大幅降低生產成本以及時間，提高效率。　　另外，奈米載體本身即可透過包覆來攜帶各式顯影劑(e.g.，螢光、冷光素、或同位素)，藉此能追蹤細胞轉染後的分布與去處，有利於後續人體或動物體內的劑量分布追蹤、也有可能用來監控其功能性，對於過去細胞療法的無法進行PK/PD的監控功能，提供一個新的機會，將可加速該產業的發展。」