cePolyTregs při transplantaci ostrůvků (cePolyTregs)

Diabetes mellitus 1. typu (T1DM) nastává v důsledku ztráty produkce inzulínu způsobené destrukcí buněk produkujících inzulín umístěných v lidské slinivce. U pacientů žijících s T1DM dochází k podstatným komplikacím způsobeným nekontrolovanými hladinami cukru v krvi. Podávání inzulínu je život zachraňující léčba, ale nedokáže replikovat dynamickou a citlivou kontrolu poskytovanou vlastními buňkami produkujícími inzulín. Inzulínová terapie může také zvýšit riziko závažných epizod nízké hladiny glukózy, což významně ovlivňuje kvalitu života těchto pacientů. Navíc tyto terapie nedokážou zcela zabránit dlouhodobým komplikacím této ničivé nemoci.

Transplantace buňky produkující inzulín do jater (transplantace ostrůvků) se ukázala jako účinná a cenná léčba pro osoby se špatnou hladinou cukru v krvi. Transplantace ostrůvků je však v současnosti omezena počtem dárců orgánů slinivky břišní a potřebou celoživotních požadavků na léky, jako jsou léky proti odmítnutí.

Tregs jsou podskupinou CD4+ T buněk, které fungují tak, že udržují homeostázu imunitního systému a zachovávají toleranci k vlastním antigenům. Funkce Treg při udržování imunitní tolerance může být využita buněčnou terapií Treg k léčbě různých imunologických onemocnění. Tregy mají schopnost migrovat do míst zánětu a mají více než 30 různých imunitních regulačních mechanismů pro reakci na různé zánětlivé stavy. Zdá se, že funkce Treg efektoru funguje potlačením přihlížejících, reguluje lokální zánětlivé reakce prostřednictvím kombinace kontaktu buňka-buňka a supresivní produkce cytokinů. Konečně bylo prokázáno, že Tregs hrají klíčovou roli při opravě tkání. Objev transkripčního faktoru FOXP3 v roce 2003 představoval velký pokrok v charakterizaci Treg. FOXP3 je nezbytný pro specifikaci buněčné linie Treg a přímo přispívá k funkci Treg. FOXP3 je však intracelulární protein, který nelze použít k izolaci Tregs pro terapeutické účely. Způsoby izolace Tregs se tedy musí spoléhat na použití markerů buněčného povrchu. Objev inverzního vztahu mezi expresí CD127 a FOXP3 vedlo k použití fenotypu buněčného povrchu CD4+CD127lo/- CD25+ pro vysoce výnosnou selekci vysoce čisté lidské populace Tregs, která je vysoce supresivní in vitro, a poskytuje tak nejlepší zdroj FOXP3+ Tregs pro adoptivní imunoterapii.

Cryoperserved PolyTregs (cePolyTregs) je nové buněčné léčivo pro alogenní nebo autologní aplikace, které bylo dosud studováno pro léčbu syndromu akutní respirační tísně (ARDS) spojeného s infekcí SARS-CoV-2. Předpokládá se, že předchozí analogický produkt, PolyTregs, připravený pomocí podobné metodologie a lišil se pouze ve finální formulaci, funguje podobně in vitro a in vivo. Klinické zkušenosti s cePolyTregs jsou stále omezené; nicméně analogický PolyTregs byl široce používán jako alogenní i autologní produkt v různých klinických stavech, včetně reakce štěpu proti hostiteli (GvHD), diabetu 1. typu, transplantace ledvin, systémového lupus erythematodes (SLE) a pemphigus vulgaris (PV ). Tyto zkušenosti s autologními PolyTregs poskytují cenné poznatky pro cePolyTregs.

Použili jsme analogický produkt PolyTregs v klinické studii u subjektů po transplantaci ostrůvků (studie PolyTregs in Islet Transplant). Celkem 16 účastníků bylo prověřeno z hlediska způsobilosti ke studiu na University of Alberta v období od března 2018 do března 2021. Účastníci byli rozděleni do dvou kohort. Kohorta 1 obdržela transplantaci ostrůvků pomocí indukční terapie alemtuzumabem s etanerceptem a protizánětlivou terapií Anakinra. Kohorta 2 obdržela transplantaci ostrůvků pomocí indukční terapie anti-thymocytárním globulinem (ATG) s etanerceptem a protizánětlivou terapií Anakinra. Léčebné skupiny obou kohort dostaly infuzi PolyTregs 6 týdnů a 2 týdny po transplantaci ostrůvků pro kohortu 1 a kohortu 2, v daném pořadí. Všichni účastníci v obou kohortách byli udržováni na nízké dávce takrolimu (Tac) a sirolimu (SRL) imunosuprese a byli sledováni po dobu jednoho roku po infuzi PolyTregs, aby se vyhodnotila bezpečnost a předběžná účinnost léčby PolyTregs. V době tohoto protokolu dostávali 3 účastníci infuze PolyTregs. Všechny hlášené AE byly mírné až střední závažnosti, vymizely a bylo zjištěno, že jsou nepravděpodobné nebo nesouvisejí s infuzí PolyTregs. I když to bylo proveditelné, tato studie byla omezena logistickými problémy souvisejícími s výrobou PolyTregs a nepředvídatelnou povahou načasování transplantace ostrůvků od zemřelého dárce.

Kryokonzervované PolyTregs (cePolyTregs) Pro usnadnění proveditelnosti související logistiky výroby PolyTregs a načasování transplantace ostrůvků budou použity cePolyTregs. cePolyTregs je po složení kryokonzervován a rozmražen bezprostředně před infuzí. cePolyTregs má jiné složení, ale identita a vlastnosti jsou analogické s PolyTregs před a po kryokonzervaci. cePolyTregs budou dodány do místa infuze za kontrolovaných podmínek pomocí kvalifikovaného přepravce a budou uchovávány v kryokonzervaci až do doby těsně před infuzí. cePolyTregs se před podáním nejprve rozmrazí ve vodní lázni udržované na 34ºC - 38ºC a ponechá na ledu. Rozmražený produkt cePolyTregs bude podáván periferní intravenózní (IV) linkou napuštěnou fyziologickým roztokem podle zavedených standardních operačních postupů. Přípravek bude podáván periferní IV linkou pomocí ručního zatlačení injekční stříkačkou přibližně za 10 minut až 30 minut v závislosti na objemu.

Po podání rozmraženého produktu cePolyTregs budou vak s produktem, hadička a periferní IV hadička propláchnuty normálním fyziologickým roztokem, aby bylo zajištěno podání kompletní dávky. Během infuze bude k dispozici nouzové lékařské vybavení (tj. nouzový vozík) pro případ, že subjekt bude mít alergickou reakci, těžkou hypotenzní krizi nebo jakoukoli jinou reakci na infuzi. Vitální funkce (teplota, dechová frekvence, puls a krevní tlak) budou měřeny před a po infuzi, poté každých 15 minut (+/- 3 minuty) po dobu alespoň jedné hodiny, dokud tyto známky nebudou uspokojivé a stabilní. Intravenózní linka bude udržována po infuzi a subjekt bude požádán, aby zůstal v jednotce klinického výzkumu po dobu 24 hodin. Vitální funkce budou monitorovány každou hodinu (+/- 3 minuty) první čtyři hodiny a poté každé čtyři hodiny (+/- 3 minuty).

Na základě existujících preklinických a klinických nálezů předpokládáme, že cePolyTregs chrání před auto i allorejekcí transplantovaných ostrůvků, čímž zlepšuje inzulinovou nezávislou trvanlivost a funkci C-peptidu v průběhu času u dospělých s T1DM.