Autologe Ex Vivo udvidede regulatoriske T-celler ved colitis ulcerosa

Mens den primære årsag til udvikling af inflammatorisk tarmsygdom (IBD) forbliver ukendt, er det almindeligt accepteret, at de indledende begivenheder kulminerer i vedvarende immunreaktioner med infiltration af immunceller og ødelæggelse af væv i tarmen. Immuncellepopulationer til stede i den betændte tarmvæg hos IBD-patienter er blevet omfattende karakteriseret og undersøgt (1;6). Undersøgelser med fokus på T-celler har vist, at slimhinden hos Crohns sygdom (CD)-patienter er domineret af Th1-celler, mens T-hjælpeceller hos patienter med colitis ulcerosa (UC) med en atypisk Th2-profil, som i høj grad producerer IL-5 og IL- 13, men ikke IL-4, er rigelige (7). Ydermere kan Th17-celler identificeres i den betændte lamina propria, og disse celler menes at spille en vigtig rolle i patofysiologien af ​​IBD, selvom de patogene mekanismer af disse celler endnu ikke er fuldt ud forstået (8;9). Treg er også til stede i lamina propria, og disse celler kontrollerer effektor-T-cellepopulationerne nævnt ovenfor. De kan genereres gennem interaktion af lokale T-celler med henholdsvis CD103-udtrykkende dendritiske celler og intestinale epitelceller (10;11). Desuden udtrykkes integriner på Treg-overfladen (f.eks. α4β7) letter mucosal migration gennem deres interaktion med specifikke ligander (f.eks. MAdCAM1). Som sådan skaber homing og lokal ekspansion af Treg-celler en lokal Treg-pool, der er essentiel for selvtolerance og støtte til tarmhomeostase (12). Derudover er det vist, at Treg-celler undertrykker proinflammatoriske intestinale immunresponser i colitis og colitis-associeret cancer (13-16), og de menes at forstærke intestinale Th17-responser (17). Da tidligere undersøgelser har vist utilstrækkelig udvidelse af slimhinde-Treg-celler hos IBD-patienter sammenlignet med den massive lokale udvidelse af effektor-T-celler, er det sandsynligt, at det relativt lave antal Treg-celler hos IBD-patienter forklarer, hvorfor disse celler ikke kan kontrollere overdreven immunrespons. (18).

Eksperimentelle colitisundersøgelser i mus har vist, at colitogene immunresponser kan kontrolleres ved at øge antallet af slimhinde-Treg-celler og fremhæve potentialet ved Treg-baseret celleterapi ved IBD (19). Specifikt forhindrer co-overførsel af naive CD4+ T-celler med Treg både kronisk colitis og lindrer etableret colitis hos mus med svær kombineret immundefekt (SCID) (20). Desuden forhindrer CD4+ T-celler ekspanderet ex vivo i nærvær af rapamycin udviklingen af ​​colitis i en naiv CD4+ T-cellemodel i SCID-mus. Det er vigtigt, at den systemiske administration af rapamycin alene kun delvist forhindrede udviklingen af ​​colonbetændelse (20). Derudover undertrykte den adoptive overførsel af nTreg-celler såvel som den adoptive overførsel af ex vivo transformerende vækstfaktor (TGF)-β-induceret Treg (iTreg) colitisaktivitet in vivo i musemodeller (13;15;21). Samlet tyder disse data på, at Treg-celler kunne bruges til behandling af tarmbetændelse ved IBD (22).

For at muliggøre en adoptiv overførsel af et stort antal Treg, isoleres CD25+ Treg-celler fra et autologt leukafereseprodukt og udvides in vitro i løbet af 21 dage i nærværelse af tilsætningsstofferne Interleukin-2 (IL-2), rapamycin og anti-CD3/anti -CD28 ekspanderperler. Efter 21 dages ekspansion fjernes anti-CD3/anti-CD28 ekspanderperler fra Treg-lægemidlet. Derefter fryses Treg i alikvoter på 10 millioner Treg/ml indtil videre brug (5).

Tolv patienter, inklusive 10 % patienttab, hvilket resulterer i mindst ti behandlede og fuldt evaluerbare patienter, vil blive tilmeldt dette enkeltcenter, åbne, hurtige dosis-eskaleringsstudie. Autologe ex vivo udvidede CD4+CD25+CD127-/lo Treg-celler vil blive adoptivt overført til patienter med colitis ulcerosa med aktiv sygdom eller stabil sygdom under den tilladte samtidige behandling på tidspunktet for indskrivning. Den maksimalt tolererede dosis (MTD) er defineret som den dosis, der ikke frembringer mere end én dosisbegrænsende toksicitet (DLT) blandt i alt fire behandlede patienter på det pågældende dosisniveau.

Den første tilmeldte patient vil modtage den indledende startdosis på 0,5 x10e6 Treg/kg kropsvægt. Adoptiv overførsel eskaleres til næste dosisniveau (1 x 10e6 Treg/kg, 2 x 10e6 Treg/kg, 5 x 10e6/Treg/kg og 10 x 10e6 Treg/kg kropsvægt), i en næste patient, hvis der ikke forekommer DLT . På hinanden følgende patienter vil blive behandlet med mindst fire ugers mellemrum for at overvåge akutte alvorlige bivirkninger. Hvis der noteres en DLT, vil yderligere tre patienter modtage det samme dosisniveau. Dosiseskalering fortsætter, indtil mindst to patienter blandt en kohorte på fire patienter oplever en DLT. Hvis to patienter blandt en kohorte på fire patienter oplever en DLT, vil dosis deeskalering til det højeste tidligere tolererede dosisniveau følge. Yderligere tre patienter vil modtage den højeste tidligere tolererede dosis. Hvis en DLT noteres hos mindst to patienter på det testede dosisniveau, vil dosisdeeskalering fortsætte, indtil mindre end to patienter har oplevet en DLT. Efter vellykket indskrivning på det højeste dosisniveau vil yderligere fem patienter blive indskrevet på det højeste dosisniveau for at udvide sikkerhedsvurderingen. Hvis ingen DLT'er eller mindre end to DLT'er opleves ved alle testede dosisniveauer, nås MTD ikke. I dette tilfælde er en maksimal administreret dosis (MAD) defineret.