Mobilizace autologních CD117+ progenitorových buněk pro transplantaci plic

Výzkumníci vyvinuli novou terapii využívající kmenové buňky nalezené v kostní dřeni, která je definována expresí proteinu „shluk diferenciačního antigenu 117“ (CD117) na povrchu buněk. Studie využívající tyto kmenové buňky v modelu transplantace myšího srdce prokázaly významně zlepšené přežití transplantovaných srdcí (až 5krát více než u neléčených transplantací srdce). In vitro studie na myších také ukazují, že tyto buňky pracují na inhibici imunitního systému inhibicí aktivace/proliferace T buněk jak parakrinním (primárním), tak i kontakt-dependentním (menším) mechanismem. Důležité je, že tyto kmenové buňky jsou odebrány zamýšlenému příjemci transplantátu (autologní), a protože tyto buňky jsou normálně součástí jejich vlastního těla (v malém počtu); tyto buňky jsou teoreticky bez rizika pro pacienta. To se velmi liší od jiných terapií kmenovými buňkami, které se odebírají od dárce a jako takové vystavují pacienta značnému riziku rozvoje potenciálně život ohrožujících imunitních reakcí. Protože použití našich vlastních kmenových buněk je potenciálně bezpečné, je teoreticky možné rychlé studium, vývoj a implementace terapie autologními kmenovými buňkami CD117 (SC) u pacientů po transplantaci. Proto mají tyto buňky vysoký potenciál dopadu na oblast transplantace tkání a orgánů, stejně jako autoimunitu – potenciálně zlepšit přihojení tkáně/buněčného štěpu, snížit akutní odmítnutí a/nebo podpořit toleranci transplantovaného orgánu (chybějící odmítnutí navzdory žádnému průvodnímu potlačení imunity). Před úplným klinickým vývojem (zkoušky účinnosti na lidech) je dalším krokem vyvinout bezpečný a účinný prostředek pro získání relativně velkého množství těchto buněk od potenciálních lidských příjemců. Protože biopsie kostní dřeně pro zachycení buněk není bez rizika (zejména pro nemocné potenciální příjemce transplantace plic), výzkumníci navrhují použít Plerixafor (Mozobil), inhibitor CXC-chemokinového receptoru 4 (CXCR4) k vyvolání odtoku kostní dřeně. CD117+ buňky do periferní krve pro zachycení aferézou/pozitivní selekcí. V případě úspěchu bude dalším krokem provedení počátečních studií bezpečnosti u lidských pacientů čekajících na transplantaci a normálních kontrol (to však není cílem tohoto počátečního protokolu). Tyto studie mají potenciál vést k rozsáhlým zkouškám klinické účinnosti a konečné indikaci/implementaci pro lidská onemocnění.

Měření primárního výsledku: Počet cirkulujících CD117+ buněk na mililitr (ml) periferní krve na začátku a po léčbě Plerixaforem (Mozobil) (změna CD117+ buněk periferní krve na ml).

Sekundární výstupní opatření:

i.) Počet nežádoucích účinků (AE) souvisejících s Plerixaforem (Mozobil). ii.) Počet pacientů s AE souvisejícími s Plerixaforem (Mozobil) iii.) Počet závažných nežádoucích účinků (SAE) souvisejících s Plerixaforem (Mozobil). iv.) Počet pacientů s Plerixaforem (Mozobil) souvisejícími se závažnými nežádoucími účinky (SAE).

Jak je uvedeno v příbalovém letáku, nejčastější nežádoucí účinky (≥10 %) během mobilizace krvetvorných kmenových buněk byly: průjem (37 %), nauzea (34 %), únava (27 %), reakce v místě vpichu (34 %), bolest hlavy (22 %), artralgie (13 %), závratě (11 %) a zvracení (10 %). Je třeba poznamenat, že většina z nich se vyskytla u pacientů, kteří také podstoupili aferézu.

Časový rámec měření výsledku:

Časový rámec měření primárního výsledku: Na začátku a 8 hodin po léčbě Plerixaforem (Mozobil)

Časový rámec sekundárních výstupních opatření:

i.): Nepřetržitě po dobu prvních 30 minut po léčbě Plerixaforem (Mozobil), 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě.

ii.): Prvních 30 minut po podání, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě.

iii.): Prvních 30 minut po podání, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě.

iv.): Prvních 30 minut po podání, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě, 1 týden po léčbě Plerixaforem (Mozobil) a až 1 rok po léčbě.

Primární studijní cíle:

Zjistit, zda Plerixafor (Mozobil) bude mobilizovat CD117+ progenitorové buňky z kostní dřeně u pacientů s chronickým plicním onemocněním na čekací listině na transplantaci plic (oproti normálním kontrolám). Porovnáme základní počty buněk CD117+ s počty buněk 8 hodin po Plerixaforu, abychom určili účinnost mobilizace.

Primární výsledky budou použity ke stanovení počtu kol aferézy, která mohou být potřebná k izolaci dostatečného množství buněk pro reinfuzi v pozdějších časových bodech v budoucí studii.

Význam:

Pokud vyšetřovatelé dokážou zmobilizovat dostatečný počet autologních CD117+ buněk, nakonec je v době transplantace znovu infundují, aby zjistili, zda můžeme zrušit akutní odmítnutí po transplantaci lidských plic (budoucí studie). Výzkumníci se domnívají, že jsou bezpečnější než alogenní kmenové buňky, protože u autologních buněk nehrozí riziko reakce štěpu proti hostiteli (GVHD).

Hypotéza:

Tyto experimenty by měly prokázat účinnost mobilizace CD117+ kmenových buněk z kostní dřeně do periferní krve (PB) prostřednictvím antagonismu CXCR4 (Plerixafor) a zda konečné stadium plicního onemocnění ovlivňuje schopnost mobilizovat kmenové buňky. Kromě toho budou tyto výsledky použity k matematické extrapolaci přibližně toho, kolik kol aferézy periferní krve bude zapotřebí k dosažení adekvátního počtu kmenových buněk pro klinickou infuzi (10e7) pro budoucí studii.

Metody:

Experimenty budou zahrnovat odběr krve schváleným pacientům čekajícím na transplantaci plic (stejně jako normálním kontrolám) před léčbou Plerixaforem (Mozobil) (240 mcg/kg subkutánně) a poté 8 hodin po léčbě, jak je uvedeno v tabulce 1.

STŮL 1:

Kategorie pacienta Základní analýza PB Plerixafor (Mozobil) Rx Analýza PB 8 hodin po Rx

Čeká na Tx (n=15, 5 chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN), 5 cystická fibróza (CF) a 5 plicní fibróza (PF)) CD117 izolace/analýza průtokovou cytometrií Ano – 240 mcg/kg CD117+ izolace/analýza kmenových buněk průtokovou cytometrií

Normální kontrola (n=5) Izolace/analýza CD117 pomocí průtokové cytometrie Ano – 240 mcg/kg Izolace/analýza CD117+ kmenových buněk pomocí průtokové cytometrie