自2017年以来,两款嵌合抗原受体(CAR)T细胞免疫疗法已经在美国、欧盟、加拿大、日本相继获批,包括诺华的Kymriah和吉利德/Kite的Yescarta。人们不禁会问,CAR-T已经走了多远?
近日,欧洲专利局相关人员在Nature Biotechnology发表的最新文章,分析了已公布的CAR-T专利申请,以洞察这种新兴技术的发展。
CAR-T疗法
CAR-T疗法基于修饰T细胞以对抗癌症,通过遗传重编程它们在其表面表达CAR,允许T细胞特异性靶向和破坏肿瘤细胞。将重编程的细胞引入体内,CAR使修饰的T细胞能够参与并杀死肿瘤细胞。
20世纪80年代后期,开始有报道称CAR-T细胞显示出对某些血液恶性肿瘤的疗效。然而,直到2000年代中期,CAR-T细胞疗法才开始商业化并被开发利用,相关的专利出版物应运而生。
专利本质上包括技术发明,相关的专利出版物是关于技术变化的一个明显而独特的数据来源。特别是在新兴和研究密集型行业,专利信息为其他数据有限的分析提供了基础。
虽然CAR-T细胞免疫疗法可能即将进入主流,但与之相关的专利数量仍然相对较少。
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专利概况
分析显示,2013年CAR-T细胞专利申请起飞,2013年60件申请(25个专利家族)的CAR-T细胞相关发明专利申请量增加,2016年增加到597件(255个家族)。
CAR-T专利的数量在2013年开始显著增加
(图片来源:Nature Biotechnology)
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地理分布
美国和中国的申请人数最多,占申请人数的三分之二以上,其次是英国、德国、日本和法国。而根据这些国家申请人提交的专利家族数量(发明数量),美国是最具生产力的国家(209个CAR-T专利家族),其次是中国、瑞士、英国、德国和法国。
专利家族:是指把具有共同优先权的,在不同国家或国际专利组织多次申请、多次公布或批准的内容相同或基本相同的一组专利文献。
比较得出,美国的申请比例几乎与中国相同(39%对33%),但与CAR-T细胞相关的发明是中国的两倍以上。就瑞士而言,虽然它的全球申请数占不到3%,但它是CAR-T细胞发明数量第三高的国家,因为它的申请人很少但效率很高。
CAR-T专利活动的地理分析
(图片来源:Nature Biotechnology)
如图所示,申请人提交CAR-T专利最多的前十个司法管辖区,这被认为是CAR-T细胞疗法的重要市场。分析表明,除EP和WO外,大多数专利(>100)是在美国、中国、澳大利亚和加拿大申请的。
《欧洲专利公约》下的欧洲专利申请(EP)和《专利合作条约》下的世界知识产权组织专利申请(WO)允许专利申请人通过提交一份专利申请,分别在欧洲多个国家和国际上获得专利保护。
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发明分析
所有CAR-T细胞相关专利中近一半是由公司提交的,其次是研究中心 - 大多数是大学、研究机构和医院。一些专利是由个人提交的,在大多数情况下是与研究中心有关但拥有该专利100%所有权的研究人员。
CAR-T专利申请者的组织背景
(图片来源:Nature Biotechnology)
在这些公司中,最重要的参与者被披露为瑞士制药公司诺华(Novartis),其中29项CAR-T发明申请了178项专利。
在大学和研究中心中,宾夕法尼亚大学是无可争议的领导者,在428项专利中提交了54项与CAR-T细胞相关的发明,其次是伦敦大学学院、美国国家癌症研究所(NCI)和纪念斯隆凯特琳癌症中心(MSK)。
CAR-T专利申请大学/研究中心排名
(资料来源:Nature Biotechnology)
过去几年里,通过分析上述的5个主要参与者的专利发现:除了宾夕法尼亚大学之外,大多数都表现出专利申请的不断增长,宾大在2015年有所下降但之后出现反弹。
前五名CAR-T专利申请人的专利演变
(图片来源:Nature Biotechnology)
按专利家族计算的前20名发明者和研究人员如下图所示,效率最高的是宾夕法尼亚大学的Carl June。
CAR-T专利发明人员排名
(图片来源:Nature Biotechnology)
专利申请人之间的合作可以通过网络节点图可视化,以洞察公司和/或研究中心之间的合作模式以及可能的发明许可。
该分析揭示了诺华公司和宾夕法尼亚大学之间强有力的合作关系,诺华公司的所有29项CAR-T细胞相关专利都是与宾夕法尼亚大学共同提交的。另一个引人注目的合作是优瑞科和MSK癌症中心,共有5项发明。从不同合作伙伴的数量来看,西雅图儿童医院是唯一一家与其他三个不同中心共同拥有专利的医院。
CAR-T专利申请者的网络节点图
(图片来源:Nature Biotechnology)
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专利价值分析
基于以下几项专利指标,可以衡量专利CAR-T细胞相关发明的潜在价值。
1. 家族成员数量:这是该专利价值的重要指标,因为它表明申请人愿意承担多个国家专利申请的高成本。
来自宾夕法尼亚大学的专利“使用嵌合抗原受体修饰的T细胞来治疗癌症”(WO2012079000)不仅是家族成员最多,而且被引用最多。
CAR-T专利价值分析。a. 家族成员最多的前五项CAR-T专利; b. 被引用次数最多的前五项CAR-T专利(图片来源:Nature Biotechnology)
2. 参与发明人数:这是另一个可以帮助衡量其重要性的指标,因为对人力的投资显示了专利申请人对其R&D投资的承诺。
分析显示,发明人最多的前五项CAR-T细胞专利均由宾夕法尼亚大学与诺华共同拥有。大多数发明人或研究人员都是美国居民,因此作者认为可以假设大部分研究都是在宾夕法尼亚大学完成的。
合作发明人数最多的前五项专利
(图片来源:Nature Biotechnology)
参与发明人数最多的前五项专利




