Et klinisk forsøg med AdNRGM Plus CB1954 i prostatakræft (AdUP)

Baggrund og begrundelse:

Lokalt recidiverende prostatacancer udgør et attraktivt mål for genterapi, fordi tumoren forbliver lokaliseret til prostata eller til det omgivende væv i en lang fase af sygdommen. Leveringen af ​​genterapivektorer til prostata er også ligetil ved at bruge enten ultralyds-guidet, trans-rektal injektion eller tilpasningsmetoder udviklet til brachyterapi, for at levere multiple, template-guidede trans-perineale injektioner for at opnå mætningsdækning af prostata. Adskillige genterapi- og gen-immunoterapistrategier er blevet testet hos patienter med lokalt recidiverende eller metastatisk prostatacancer, herunder Virus Directed Enzyme Prodrug Therapy (VDEPT), Conditionally Replicating Adenoviruses (CRAds) og GMCSF-baseret immunstimulering. Disse behandlinger blev godt tolereret og viste nogle tegn på antitumoraktivitet.

Nitroreduktase/CB1954 VDEPT-systemet:

Nitroreductase/CB1954-systemet anvender E. coli nitroreductase (NTR) som prodrug-aktiverende enzym og CB1954 som prodrug, der skal aktiveres. For at udnytte dette system blev der tidligere genereret et E1-E3-deleteret, replikationsdefekt humant adenovirus (Ad5) betegnet CTL102, som indeholder NTR-genet under kontrol af cytomegalovirus (CMV)-promotoren. CTL102 var i stand til at inficere cancerceller og inducere NTR-ekspression in vitro, derudover er NTR-udtrykkende celler sensibiliseret over for CB1954. Eksperimenter udført i dyremodeller viste, at NTR-ekspression kunne påvises i prostatacancer-xenografter injiceret med CTL102, og at vækst af xenografter blev hæmmet ved intratumoral injektion af CTL102 efterfulgt 2 dage senere af intra peritoneal administration af CB1954.

CB1954 prodrug konvertering og klinisk udvikling:

CB1954 [5-(aziridin-1-yl)-2,4-dinitrobenzamid] er et svagt alkyleringsmiddel, der reduceres af rotte-nitroreduktase-enzymet DT diaphorase til et potent, bifunktionelt alkyleringsmiddel (5-(aziridin-1-yl) -4-hydroxylamino-2-nitrobenzamid), der tværbinder DNA og er i stand til at dræbe både delende og ikke-delende celler. De humane og murine former for DT diaphorase er mangelfulde i denne reaktion. Et nitroreduktase-enzym kodet af nfsB-genet fra E. coli viste sig at udføre den samme reduktion 60 til 100 gange hurtigere end rotte-DT-diaphorasen, og dette er enzymet (NTR) kodet i CTL102 og AdNRGM.

Et fase I farmakokinetisk forsøg med CB1954 definerede dens maksimale tolererede dosis (MTD), dosisbegrænsende toksiciteter og plasmakoncentration-tidsprofil. Ti kohorter af tre patienter hver blev behandlet med CB1954 ved dosisniveauer på 3mg/m2 til 37,5 mg/m^2. Ingen marvsuppression, nefrotoksicitet eller alopeci blev observeret. Dosisbegrænsende toksicitet (en grad 4 diarré og to grad 2 hepatisk toksicitet) blev set ved 37,5 mg/m^2; andre toksiciteter omfattede kvalme, opkastning, anoreksi og træthed. Bivirkninger registreret ved 24 mg/m^2 var grad 3 kvalme og træthed, derfor blev denne dosis anbefalet som standarddosis til fremtidige kliniske forsøg. En uklarhed af øjets linse, også kendt som grå stær, forekom hos nogle få dyr, der fik CB1954-lægemidlet. Efterforskerne mener, at det er højst usandsynligt, at denne ændring vil forekomme hos mennesker, og ingen af ​​de patienter, der blev behandlet med dette lægemiddel i tidligere kliniske forsøg, har lidt af denne komplikation.

Forsøg med prostatakræft:

Et fase I/II klinisk forsøg med CTL102/CB1954 blev afsluttet hos mænd med prostatacancer. I den første fase af forsøget modtog 20 patienter, som var planlagt til radikal prostatektomi, CTL102 alene via intraprostatisk injektion før operationen. Målene for denne del af undersøgelsen var sikkerhed, tolerabilitet og niveau af NTR-ekspression. Immunhistokemi viste NTR-farvning af tumorens kirtelepitel og af det normale prostatavæv ved alle dosisniveauer, som blev anvendt (1x10^10 til 1x10^12 viruspartikler). Ekspression af NTR blev fundet i 30-50 % af prostataprøveglassene og så ud til at stige ved anvendelse af højere vektordoser eller multiple injektioner, men der var ingen statistisk signifikant sammenhæng mellem virusdosis og omfanget af NTR-ekspression. Genterapi blev godt tolereret, selvom en patient, der fik 5x10^10 vp, havde en DLT (forbigående bilirubinstigning). Kohorten blev derfor udvidet, men ingen anden DLT blev observeret, og dosiseskalering kunne genoptages. (DLT blev efterfølgende tilskrevet et postoperativt myokardieinfarkt.) Andre bivirkninger var forbigående grad 3 lymfopeni (3 patienter) og grad 2 hepatiske enzymer stigning (4 patienter). Der var ingen behandlingsrelaterede alvorlige bivirkninger.

Vores data viser, at den intraprostatiske injektion af CTL102 efterfulgt af intravenøs CB1954 er sikker og veltolereret11. CTL102 var i stand til at inducere NTR-ekspression, og CTL102/CB1954-behandlingen gav tidlige indikationer af aktivitet. Imidlertid var den overordnede antitumoreffektivitet af denne tilgang suboptimal, idet kun to patienter viste et PSA-fald på >50 %, og levedygtige tumorceller var stadig til stede i biopsier efter behandling. Det er sandsynligt, at den relativt lille fraktion af tumorceller, der udtrykker NTR, og deres lokaliserede fordeling var ansvarlig for den begrænsede antitumoraktivitet af CTL102/CB1954. For at øge effektiviteten har det nuværende kliniske forsøg inkorporeret to væsentlige forbedringer:

1. For at opnå bedre fordeling af vektoren i hele prostata vil vektoren blive administreret ved hjælp af en tilpasning af teknikken til prostata brachyterapi, via multiple template-guidede trans-perineale injektioner.
2. For at øge effektiviteten af ​​VDEPT med GMCSF-baseret immunstimulering, vil der blive kombineret med et E1,E3-deleteret, replikationsdefekt adenovirus (AdNRGM), der udtrykker både NTR og humant GMCSF.

De foreslåede dosisniveauer for AdNRGM er 10^10, 3x10^10, 10^11, 3x10^11, 10^12 vp, mens prodruget CB1954 vil blive givet i en standarddosis på 24 mg/m^2. In vitro eksperimenter giver os mulighed for at estimere, at 1 x 10^10 vp AdNRGM sandsynligvis vil resultere i produktion af 5 - 25 µg GMCSF/24 timer. Kliniske forsøg med GMCSF har brugt enkeltdoser på 500 µg eller gentagne doser på op til 250 µg/m^2. Efterforskerne mener, at en startdosis på 1 x 10^10 vp derfor giver en tilstrækkelig sikkerhedsmargin for GMCSF-produktion. Den faste dosis eller 24 mg/m^2 CB1954 er den dosis, der anbefales efter et indledende dosis-eskaleringsforsøg med CB1954 alene.