临床前研究的考虑

人类基因组编辑（GE）产品临床前研究的总体目标与FDA推出的基因治疗产品指导原则相同，《Guidance for Industry: Preclinical Assessment of Investigational Cellular and Gene Therapy Products》。

临床前开发人GE产品，建议同时考虑：

1、  临床前体外、体内的概念性验证试验中，建议科学、合理的评估临床试验拟给药途径的可行性。

¢  体外模型：评估GE产品在目标细胞类型中的基因组编辑效率。

¢  体内试验：动物种属和/或模型的选择，应阐明动物对研究型GE产品或种属特异性替代产品的生物学应答（深入讨论见下文A部分）。鉴于人和动物的基因组序列差异，可酌情在特殊种属中分析生物学活性，并使用临床拟用样品。

2、  建议临床前安全性研究考察GE产品给药相关的潜在风险。潜在的毒性可能与GE元件的递送模式、元件表达、基因组结构修饰和/或基因产物的表达相关。

¢  安全性研究：尽可能识别并表征脱靶活性、染色体重排及其引起的生物学效应。

¢  研究型GE产品的体内临床前安全性研究：尽可能纳入考察拟开展临床试验的要素，如剂量范围、给药途径、递送器械、给药方案、研究终点。试验设计应可以非常具体的识别、表征并量化潜在的局部和系统毒性、急性或延迟的毒性发作和可能的处理方式、不同剂量对这些毒理发现的影响。

3、  建议体内组织分布试验应表征GE产品及表达性GE元件的分布、持久性和清除。从靶向和脱靶编辑效率层面上，这些信息可能可以更好的评估编辑的基因效应和基因产品持久性。

针对GE产品的活性和安全性评价，FDA特提出以下建议：

A、 临床前研究的产品

1)       尽可能在关键性概念验证试验和安全性研究中使用研究型人类GE产品。

2)       因人和动物基因组序列的差异性，仅当给予研究型人类GE产品时无法获得足够的信息时，概念性验证和/或安全性研究可能允许使用替代GE产品，如替换相关人源组分：GE元件、启动子、GE产品中种属特异性的转入基因。FDA建议申办方需提供充分的科学依据，说明为何使用替代GE产品，并评估替代产品与研究型人类GE产品的生物学相关性。

3)       离体改造修饰的GE产品，应在关键性临床前试验中使用临床源细胞。如果采用可替代的细胞源开展试验，应从科学性上阐明选择的依据。

4)       根据产品研发现有阶段和合适的规格，应表征临床前研究的每一个GE产品批次。对于评判临床前产品和临床产品可比较性，这是非常关键的信息。

B、 活性研究

临床前体外、体内的概念性验证研究，建议评价：

1）靶向和脱靶编辑的特异性、效率；

2）如可以，建议研究蛋白、RNA等基因表达或修正后产物功能学；

3）基因组修饰和修饰后诱导生物学应答的持久性；

4）对所涉目标人群编辑活性的基因变异影响。

C、 安全性评价 

CDE颁布《基因治疗产品非临床研究与评价技术指导原则》（试行）对基因治疗产品需开展的非临床研究进行了较为详细的阐述。而FDA的指导原则更偏向宏观方面的描述。

建议开展临床前研究以识别或鉴定基因编辑后的靶向位点和非靶向位点的风险，包括以下内容：

      1、识别基因编辑的脱靶活性，包括所有脱靶效应的类型、频率和位置。

1)       建议使用包括全基因组分析在内的多种正交方法（例如，计算机辅助、生化、和基于细胞的分析方法）来识别潜在的非靶向位点。应尽可能使用来自多个供体的人类靶细胞类型进行分析。

2)       真实的非靶向位点发生的概率极低，因此应使用具有足够灵敏度的方法予以确证。且应使用来自多个供体的目标人类细胞类型进行分析。

3)       应设置合适的对照组来保证分析的质量，确保试验结果的可解读性，及其对预期用途的适用性。

2、评估基因组完整性，包括染色体重排、大片段插入或缺失、外源性DNA的整合，以及潜在的致癌性或插入突变风险。对于离体修饰的细胞，还需评估克隆扩增和/或非受控的增殖风险。

3、在可行的情况下，评估与靶向和脱靶编辑相关的生物学效应。

4、基因编辑元件和基因编辑表达产物的免疫原性。

5、基因编辑元件表达和编辑活性的动力学特征。

6、评估被编辑细胞的存活率和选择性存活优势。

7、基因编辑后的细胞功能是否保留（例如，祖细胞的分化能力）。

8、评估生殖细胞无意修饰的风险。