細胞治療の品質特性(CQA)とは?抗体医薬と同じ試験の組み方で示せるのか

細胞治療生きた細胞そのものを有効成分とする医薬。CAR-Tなどが代表。詳しく →の品質特性(CQA製品の品質を保つために、適切な範囲に収まっている必要がある物理的・化学的・生物学的・微生物学的な性質です(ICH Q8)。規格試験だけでなく、工程の管理で保証するものも含みます。詳しく →、critical quality attribute)とは、製品の品質を保証するために一定の範囲に収まっているべき特性のことで、同一性・純度・力価・安全性の4つで示します。4つの特性は抗体医薬と同じでも、試験の組み方まで同じにはできません。 試験は、投与までに測り終えられるかと、力価試験が作用機序薬が効果を発揮する仕組み。抗体医薬ではADCCやCDCなどが該当し、アッセイで裏づける。詳しく →を映しているかで組み直します。
生きた細胞は患者1人分しか作れず、数時間から数日で投与されるうえ、力価試験は承認を何年も遅らせる原因になってきました。細胞治療の開発・製造・品質保証の担当者が、どの試験で出荷を判定するかを決めるときに、この違いが効いてきます。
この記事では、CQAが何を示すものか、なぜ抗体医薬と同じ組み方では示せないのか、何を基準に試験と力価を決めるのか、自分の場合は何から確かめるのかを順に説明します。
- 細胞治療のCQAとは:同一性・純度・力価・安全性の4つの特性で、考え方は抗体医薬と同じく ICH Q8 の定義に基づきます。
- 抗体医薬と同じ組み方で示せるか:ロットが患者1人分で有効期間が短いうえ、細胞の作用が多面的なため、試験の選び方と力価の示し方が変わります。
- 何で決めるか:測れるかどうかではなく、投与までに測り終えられるかと、その試験が作用機序を映しているかで決めます。
1. 細胞治療のCQAは、同一性・純度・力価・安全性の4つで何を示すのか
CQAは、製品が狙った品質にあることを、同一性・純度・力価・安全性の4つの特性で示すものです。
CQAという言葉は ICH Q8医薬品開発とQbDの考え方を示すICHガイドライン。重要品質特性(CQA)を定義している。詳しく → の定義(望む品質を保つために、適切な限度や範囲に収まっているべき性質)に基づき、抗体医薬でも同じ考え方を使います。4つの特性で確かめることは、次のとおりです。
- 同一性:狙った細胞か、患者本人の細胞かを確かめます。表現型は、フローサイトメトリー細胞を一つずつ測定し、表面マーカーや性質を調べる手法です。細胞の種類・純度・活性の確認に使います。詳しく →(細胞を1個ずつ流して蛍光で測る方法)で表面抗原のプロファイルを見て確かめるのが一般的です。
- 純度:目的外の細胞や、工程由来の不純物が少ないかを確かめます。
- 力価:期待する生物学的な働きを、必要な強さで持っているかを確かめます。
- 安全性:菌・マイコプラズマ・エンドトキシンに加えて、製品の種類に固有のリスクが無いかを確かめます。
同一性の基準は、細胞の種類で差があります。間葉系間質細胞なら、国際細胞治療学会(ISCT)が2006年に示した最小基準で、陽性・陰性の判定基準が数値で決まっています。公的な基準のない細胞種では、自社で基準を設定し、その根拠を説明します(フローサイトメトリーによる細胞特性解析)。
4つの特性の名前は、ほかのモダリティ抗体・低分子・核酸・細胞治療など、医薬品の種類・創薬手法の区分。詳しく →と変わりません。違いが出るのは、それを示すときに使える検体と時間、そして力価の示し方です。
2. 重要:検体と時間が限られる細胞治療では、なぜ抗体医薬と同じ試験の組み方で示せないのか
ロットが患者1人分で有効期間医薬品が規定の品質を保てると保証される期間。安定性データの経時変化から設定する。詳しく →が短いことと、細胞の作用が多面的で力価を測りにくいことの2つが理由です。
検体も時間も限られる
自家製品は、原料も製品も患者1人に紐づき、ロットの大きさは1です。取り違えれば別の患者の細胞を投与してしまい、作り直す余地も無いため、採取から投与まで患者と細胞を一意に結ぶ記録(Chain of Identity)も品質システムの一部です(Chain of Identity / Chain of Custody)。他家製品は細胞バンクから複数のロットを作れますが、その場合はロット間の同等性を示す必要があります。
凍結せずに投与する製品は、製造後の数時間から数日で患者に届きます。薬局方の無菌試験製品や細胞に細菌・真菌の汚染がないかを確認する試験。薬局方に準拠して行う。詳しく →は14日。そのままでは間に合いません。患者に投与する細胞を試験に使うほど投与量が減るため、試験に回せる検体も限られます。
力価が測りにくく、承認を遅らせてきた
細胞の作用は、細胞傷害、サイトカイン細胞が放出する免疫の情報伝達物質。細胞治療では効果と安全性のリードアウトになる。詳しく →の分泌、免疫の調節、組織の再生にまたがり、どれか1つの試験では捉えきれません。この難しさは、実際に承認を遅らせてきました。
- TIL療法(腫瘍に入り込んだリンパ球を増やして戻す、メラノーマ向けの治療):開発企業は2020年10月、既存の力価試験の改良と新しい試験の開発に時間が要るとして、申請を2021年に延ばしました。その後もFDAの意見を受けて2022年に再び延ばし、承認は2024年2月でした(TIL療法の製造)。
- remestemcel-L(間葉系間質細胞):2020年に最初のFDAの審査結果通知(CRL)を受け、2023年8月の2回目のCRLでは、力価試験が出荷試験と安定性試験に用いるのに適切であることが示されていないと指摘されました。承認は2024年12月で、小児のステロイド抵抗性の急性移植片対宿主病投与したドナー細胞が患者の体を攻撃する反応。他家細胞治療で避けるべき有害事象。詳しく →(GVHD)に対する、FDA初の間葉系間質細胞治療です。
2つの例で当局が求めたものは何だったか。試験を持っていることではなく、その試験が製品の力価を保証できるという根拠でした。細胞治療では「どの特性を示すか」より「限られた時間と検体で、根拠のある試験を組めるか」が問われます。
3. 試験と力価は、投与までに測り終えられるかで決めるのか
測れるかどうかではなく、投与までに測り終えられるかどうかが、試験法を選ぶときの第一条件です。
無菌試験の14日を待てない製品では、自動培養などの迅速法従来より短時間で結果が出る試験法。有効期間の短い細胞製品の出荷判定に使い、従来法との同等性検証が前提。詳しく →に置き換え、確定に日数のかかる試験は出荷後に回します。この切り分けは例外の扱いではありません。細胞治療の設計に織り込まれた前提です。迅速法を代替として使うには、従来法との同等性の検証が要ります(細胞治療の出荷試験と迅速法)。
試験を投与までの時間で振り分けると、下の図のとおりです。

力価では、短い有効期間で再現よく測れることと、作用機序を映すことの両方が基準です。FDAが承認した細胞治療製品31品目の出荷試験を調べた2025年の報告では、力価として使われた試験は約104件で、そのうち33件は公開文書で黒塗りでした。
| 中身が見える力価試験(71件) | 件数 |
|---|---|
| 生存率と細胞数を測る試験 | 37件 |
| 作用機序に近いバイオアッセイ(細胞を使って機能を見る試験) | 7件 |
黒塗りの分があるため、実際にはもっと多くの製品がバイオアッセイを使っている可能性があります。公開された範囲だけで、作用機序を測っていないとは言えません。それでも、短い有効期間のロットで再現よく測れる試験が選ばれやすい傾向は読み取れます。
承認されたキメラ抗原受容体(CAR特定の抗原を認識するよう設計し、細胞に導入して指向性を与える人工の受容体。詳しく →)T細胞療法(がん細胞の抗原を認識する受容体を遺伝子導入したT細胞による治療)でも、力価は標的細胞と混ぜたときのインターフェロンγの放出を見るものが中心だと、2025年の総説は述べています(細胞傷害性アッセイ)。
FDAは2023年12月に、細胞・遺伝子治療の力価保証に関するガイダンス案も公表しています。力価試験は開発の最後に決めるものではなく、作用機序を言葉にする作業から始めて、当局と早く合意を取る項目です。
4. 自分の場合は、何から確かめるのか
まず、何が効いているのかという作用機序を言葉にするところから始めます。
試験法の選定、受託先との契約、当局との相談では、次の3つを順に確かめると後戻りが減ります。
- 作用機序と力価の指標がつながっているか:作用機序が曖昧なままだと、力価は代替指標機能そのものではなく、機能と強く相関する速い指標を効力の代理に使うもの。相関の立証が前提になる。詳しく →のまま決まってしまう。代替指標が作用機序をどこまで映すかと、合格基準の根拠を説明できるようにする。
- 製品に残りうるものを書き出したか:目的外の細胞、製造に使ったサイトカイン・抗体・酵素・ウイルスベクター、細胞の選別に使った磁気ビーズのような担体を、工程設計と同時に不純物の一覧に入れる。後から追加すると、すでに進んでいる臨床試験の検体では足りなくなる(T細胞の活性化と拡大培養)。
- 試験を時間で振り分けたか:試験ごとに所要日数と必要な検体量を並べ、出荷前に終えるもの、迅速法に替えるもの、出荷後に確定するものに分ける。迅速法は細胞を含む自社の検体で従来法との同等性を検証し、メーカーの資料と自社の検証は別のものとして扱う。
そのうえで、製品に固有の安全性の項目を決めます。遺伝子改変の製品なら増殖性ウイルスの否定とベクターコピー数遺伝子・細胞治療で、細胞1個あたりに組み込まれたベクターの平均コピー数です。導入効率や安全性を見る指標です。詳しく →が、多能性幹細胞に由来する製品なら残存未分化細胞iPS細胞などに由来する製品で、分化しきらず腫瘍化する恐れのある細胞が残っていないか調べる安全性評価です。詳しく →と造腫瘍性が加わります(キメラ抗原受容体(CAR)T細胞療法の製造工程)。
受託試験機関に出すなら、結果が出るまでの日数、休日の対応、検体の受け渡し、報告書の様式も確かめます。最初の一歩として、自社の製品で力価をどの試験で測り、当局とどこまで合意しているかを書き出すと、品質特性(CQA)の試験のどこが詰まっているかが見えます。
細胞治療のCQAは、4つの特性を抗体医薬と同じように並べるだけでは示せません。自分の製品の試験を、投与までに測り終えられるかと、力価が作用機序を映しているかの2点で見直してください。
参考文献
- ICH医薬品規制の国際調和を目的として、日米欧の規制当局と製薬業界が参加する国際的なガイドライン策定機関。詳しく → Q8(R2), Pharmaceutical Development
- ICH Q5A(R2)細胞株由来のバイオ医薬品について、ウイルス安全性評価の枠組みを示すICHガイドライン。詳しく →, Viral Safety Evaluation of Biotechnology Products Derived from Cell Lines of Human or Animal Origin
- ICH Q6B生物薬品の規格・試験方法の設定の考え方を示すICHガイドライン。力価などの規格を扱う。詳しく →, Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for Biotechnological/Biological Products
- 日本薬局方 一般試験法(無菌試験法・マイコプラズマ否定試験・エンドトキシン試験法)
- FDA, Potency Assurance for Cellular and Gene Therapy Products(2023年12月、ガイダンス案)
- Simon CG Jr, et al. Analysis of the measurements used as potency tests for the 31 US FDA-approved cell therapy products. J Transl Med. 2025;23:259.(承認31品目の力価試験。約104件のうち33件が黒塗り、公開された71件の内訳)
- FDA, Complete Response Letter, BLA 125706(Mesoblast, remestemcel-L)(2023年8月1日の審査結果通知)
- FDA, Summary Basis for Regulatory Action: remestemcel-L(2024年12月18日。2020年と2023年の審査結果通知で、力価試験を含む製造・品質管理原料・資材・中間体・製品を規格に照らして試験し、使ってよいか、出荷してよいかの合否を決める仕事です。GMPでは製造部門から独立させます。詳しく →の指摘があったことの記載)
- FDA, FDA approves remestemcel-L-rknd for steroid-refractory acute graft-versus-host disease in pediatric patients(2024年12月18日の承認)
- CGTLive, Lifileucel Melanoma BLA Delayed Until 2022(力価試験をめぐるIovanceの申請の遅れ)
- BioSpace, Iovance Biotherapeutics Faces Another Delay in BLA Submission for TIL Therapy(2022年への再延期)
- Shao L, et al. New insights on potency assays from recent advances and discoveries in CAR T-cell therapy. Front Immunol. 2025;16:1597888.(承認CAR-T患者や健常ドナーのT細胞にCAR(キメラ抗原受容体)を導入し、がん細胞を攻撃させる細胞治療。詳しく →の力価はIFN-γ放出が中心)
- Dominici M et al., Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2006;8(4):315-317.
- Bravery CA et al., Potency assay development for cellular therapy products: an ISCT review of the requirements and experiences in the industry. Cytotherapy. 2013;15(1):9-19.
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