Infusión de linfocitos alogénicos efectores de donantes innatos después del trasplante de células madre: el ensayo IDEAL (IDEAL)

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO PROPÓSITO: Abordar si los resultados del trasplante en pacientes tratados con HSCT para AML/MDS pueden mejorarse mediante la adición de una infusión de linfocitos de donantes innatos (iDLI) poco después del trasplante. Los resultados primarios son la EICH aguda, la recaída y la supervivencia sin recaída después del HSCT.

ANTECEDENTES El trasplante alogénico de células madre hematopoyéticas (TCMH) es un tratamiento curativo potencial para las enfermedades hematológicas malignas. La principal indicación para el TCMH en adultos es la leucemia aguda, seguida del síndrome mielodisplásico. En el HSCT, la médula ósea y el sistema inmunitario del paciente se reemplazan con los de un donante, durante un extenso procedimiento clínico que se lleva a cabo en un centro de trasplantes altamente especializado. El principio curable del HSCT es una muerte de célula a célula basada en el sistema inmunitario de células leucémicas residuales mediada por células de donantes denominada efecto injerto contra leucemia (GVL).

Los principios básicos del HSCT se dan a continuación:

Régimen de acondicionamiento Antes de la infusión del injerto del donante, se administra un régimen de acondicionamiento para reducir la carga tumoral y debilitar el sistema inmunitario del receptor para permitir el injerto de células del donante. El régimen de acondicionamiento puede contener diferentes grados de mieloablación según el grado deseado de inmunosupresión adecuado para la enfermedad, la edad del paciente y la comorbilidad.

Donantes e injertos de células madre El injerto de células madre se obtiene con mayor frecuencia de un hermano con HLA compatible (25 % de los pacientes) o de un donante de registro no emparentado con HLA compatible.

El injerto se obtiene del donante ya sea por aspiración de médula ósea o por leucaféresis (separación de células y eliminación de leucocitos de la sangre restante) después de la administración de factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF), que moviliza las células madre a la sangre. Este último se conoce como injerto de células madre de sangre periférica (PBSC) y es, con mucho, el tipo de injerto más común utilizado en la era actual.

Contenido del injerto y reconstitución inmunitaria del paciente El injerto de células madre contiene células madre que establecen la hematopoyesis derivada del donante, incluido un sistema inmunitario funcional en el paciente, pero también células inmunitarias maduras responsables de la eliminación temprana de células tumorales residuales a través del injerto contra leucemia (GVL) efecto. La reconstitución inmunitaria depende de la dosis y el contenido de las células del donante trasplantadas y tanto el contenido del injerto como la reconstitución inmunitaria del paciente son cruciales para el resultado general del trasplante.

GVL y GVHD El efecto GVL se lleva a cabo mediante células donantes linfocitotóxicas que destruyen las células malignas residuales del paciente. La GVL está mediada tradicionalmente por células T αβ del donante en un proceso inmunológico impulsado por diferencias de HLA entre individuos, es decir, una respuesta alogénica.

En la enfermedad aguda de injerto contra huésped (GVHD, por sus siglas en inglés), que también involucra el reconocimiento de HLA, las células T αβ del donante atacan el tejido normal en la piel, el hígado y el sistema gastrointestinal del receptor, lo que lleva a una enfermedad inmune potencialmente mortal. La EICH aguda ocurre durante los primeros 3 meses después del HSCT, y el curso clínico es muy variable, desde una presentación curable leve hasta un ataque inmunitario en toda regla, que es fatal en el 80-90% de los pacientes (fig. 2). La GVHD aguda se observa en el 40-60% de los pacientes.

Recaída después del HSCT La recaída del cáncer hematológico después del HSCT es una causa importante de mortalidad. En pacientes con LMA/SMD, aproximadamente el 30 % experimenta recurrencia de la enfermedad después del HSCT. El pronóstico en pacientes con recaída después de HSCT es sombrío.

Infusión de linfocitos del donante Para prevenir la recaída o tratar la recaída manifiesta después del TCMH, se puede infundir al paciente una dosis de células adicionales de los donantes de células madre originales, la infusión de linfocitos del donante (DLI), con el propósito de iniciar un efecto GVL renovado/potenciado y erradicar las células malignas restantes. Sin embargo, el efecto sobre las células leucémicas de DLI convencional, que contiene principalmente células TCR αβ del donante, es incierto y está limitado por el riesgo de GVHD letal, por lo que constantemente se desarrollan nuevos métodos de DLI.

Células asesinas naturales y células receptoras de células T γδ Durante los últimos años, las células asesinas naturales (NK) y las células receptoras de células T (TCR) γδ, también denominadas células efectoras innatas, han demostrado ser capaces de eliminar las células cancerosas y, por lo tanto, contribuir a la GVL- efecto en el TCMH. Las células NK son linfocitos innatos, que comprenden aproximadamente el 10% de todos los linfocitos, y están destinados a erradicar las células "estresadas", malignas e infectadas por virus. Son capaces de lisar y eliminar las células tumorales de la leucemia a través de la activación de los receptores de las familias de asesinos naturales (NK) y receptores de citotoxicidad natural (NCR) independientemente de las disparidades de HLA.

Las células T del tipo TCR αβ (células T CD4 y CD8) comprenden la mayoría de todas las células T circulantes y los linfocitos en general. Las células TCR γδ son un subgrupo de células T, diferente de las células T αβ, que constituyen aproximadamente el 5% de todas las células T. El repertorio de funciones de las células TCR γδ combina características del sistema inmunitario adoptivo con respuestas similares a las innatas. Están involucrados en el control de la inflamación, la lucha contra los patógenos y el mantenimiento de la tolerancia hacia los autoantígenos. Los TCR γδ también son capaces de reconocer células tumorales a través de su TCR y activar receptores compartidos con las células NK (p. NKG2D) y sus efectos antitumorales se documentan cada vez más contra las células leucémicas. El reconocimiento de células NK y TCR γδ es independiente de las disparidades de HLA, lo que hace que su contribución a la GVHD sea menos probable, y sus características inmunorreguladoras en realidad pueden proteger contra la GVHD. Por lo tanto, estas células efectoras innatas tienen el potencial de mediar en GVL sin GVHD en el entorno de HSCT.

Resultados del grupo de investigación de los investigadores:

Bajo esta hipótesis, nuestro grupo realizó un estudio clínico prospectivo entre 2015 y 2018 para investigar las concentraciones de células NK y TCR γδ en injertos de células madre y durante la reconstitución inmunitaria temprana después del trasplante y las asoció con los resultados de los pacientes en términos de EICH, recaída y ausencia de recaída. supervivencia. Los resultados mostraron que los pacientes trasplantados con altas dosis de células NK en el injerto y altas concentraciones de células NK en sangre periférica poco después del trasplante (días 28 y 56) habían mejorado significativamente la supervivencia libre de recaídas en comparación con los pacientes con dosis bajas de trasplante y poco tiempo después del trasplante. concentraciones de trasplante de células NK. Con respecto a las células TCR γδ, los pacientes con una alta concentración de células TCR γδ en la sangre periférica temprano (días 28 y 56) después del trasplante tienen significativamente menos EICH y menos recaídas, lo que resulta en una mejor supervivencia general y una supervivencia libre de recaídas en comparación con los pacientes con baja postrasplante. Concentraciones de células TCR γδ.

Según estos resultados y la literatura existente, el objetivo de este estudio es la infusión de un DLI innato (iDLI) que contiene células NK y TCR γδ purificadas del donante original de células madre poco después del HSCT. El efecto esperado de la terapia celular adicional con estas células efectoras innatas durante la reconstitución inmunitaria temprana es una reducción de las tasas de recaída y de GVHD y, por lo tanto, mejores resultados después del HSCT en pacientes con AML/MDS.

Procedimiento Este es un proyecto de colaboración entre la Unidad de Trasplante de Médula Ósea del Departamento de Hematología y el Departamento de Inmunología Clínica del Rigshospitalet, Hospital Universitario de Copenhague.

Aproximadamente 60 pacientes por año reciben PBSC-HSCT para diagnósticos de AML o MDS en nuestro centro. Uno de cada cuatro pacientes tiene un hermano con HLA idéntico, mientras que los pacientes restantes reciben injertos de células madre de donantes no emparentados compatibles de registros internacionales de donantes. Para este estudio, se aplicará la aleatorización genética para que los pacientes con hermanos HLA idénticos se incluyan en la intervención, mientras que los pacientes con donantes no emparentados que reciben un HSCT estándar se incluirán en el grupo de control. El trasfondo del diseño es la disponibilidad de donantes; solo se pueden reclutar hermanos donantes para donar iDLI. Con una tasa de reclutamiento estimada de aproximadamente el 85 %, se espera que se inscriban de 13 a 15 pares de pacientes/donantes en el grupo de intervención por año durante un total de tres años, lo que da un total de 39 a 45 pares. En un estudio prospectivo anterior, los investigadores obtuvieron una tasa de reclutamiento del 97%. Históricamente, se observó una mayor incidencia de GVHD en trasplantes con un donante no emparentado, pero debido a una tipificación HLA más precisa y mejores protocolos para la supresión inmunitaria, la GVHD y la incidencia de recaídas son hoy en día comparables entre trasplantes emparentados y no emparentados. Este es también el caso del centro de trasplantes de Rigshospitalet, como se publicó anteriormente6.

Para intervención:

Los donantes se someterán a un examen de salud en el Centro de Terapia Celular, Departamento de Inmunología Clínica, dentro de los 30 días anteriores a la donación (procedimiento estándar). Día 7 antes del HSCT: Inicio del régimen de acondicionamiento que prepara al paciente para el HSCT (procedimiento estándar) Día 5 antes del HSCT: Inicio de la estimulación con G-CSF del donante para movilizar las células madre para la leucoaféresis (procedimiento estándar).

Leucoféresis del donante e infusión del injerto a los pacientes, denominado día 0 del TCMH (procedimiento estándar) Día 14 después del TCMH: leucoféresis del donante (sin estimulación previa con G-CSF), manipulación del producto y transfusión de iDLI al paciente (intervención).

Grupo de control: procedimiento estándar de HSCT como se describe anteriormente en pacientes que reciben injertos de donantes no relacionados.

Procedimiento de DLI modificado = iDLI:

Los glóbulos blancos se obtienen del donante mediante leucaféresis utilizando Spectra Optia Apheresis. (Terumo BCT) en la Unidad de Banco de Sangre, Departamento de Inmunología Clínica, Rigshospitalet. La purificación de las células efectoras innatas se lleva a cabo mediante el agotamiento de TCRαβ/CD19 del producto de leucoféresis fresco con el CliniMACS Prodigy System (Miltenyi Biotec). Este procedimiento elimina las células T TCRαβ junto con las células B (células positivas para CD19) y genera un producto celular enriquecido en células NK y células TCR γδ y se usa de forma rutinaria en Rigshospitalet para procedimientos relacionados con trasplantes pediátricos.

La dosis prevista de células recolectadas es de 108 linfocitos/kg, lo que da como resultado dosis celulares esperadas de 107 células NK/kg y 1-5 x106 células TCR γδ/kg después del agotamiento. El producto iDLI se infunde recientemente al paciente en el Departamento de Hematología poco después del procedimiento de agotamiento.

Fenotipado inmunológico:

El fenotipado inmunitario del producto iDLI, así como del injerto original de células madre, se realizará utilizando un panel de citometría de flujo liofilizado diseñado por el cliente altamente estandarizado (producto DuraClone de Beckman Coulter) desarrollado y utilizado de forma rutinaria para la monitorización de la función inmunitaria en el Departamento de Inmunología Clínica. Se incluirán dos tubos para la determinación detallada del fenotipo de linfocitos en este estudio.

El tubo 1 incluye marcadores de células T generales (CD3, CD4, CD8), subtipos de células NK (CD16, CD56), células B (CD19) y monocitos (CD14). El tubo 2 incluye marcadores de células TCR α/β en general, células TCR γ/δ en general, los dos subtipos principales de TCR γ/δ (TCR Vδ1, TCR Vδ2) y marcadores de activación de células TCR γ/δ (HLA-DR, CD8, CD8beta ).

El mismo panel se utilizará para la caracterización de la reconstitución inmunitaria en muestras de sangre periférica en pacientes el día de la infusión de iDLI y 14 y 21 días después (es decir, día 14, 28 y 56 después del trasplante. Las células viables se criopreservarán para posteriores estudios funcionales.

Plan de gestión de datos Los datos clínicos sobre los resultados de los pacientes y los trasplantes se obtendrán de la base de datos de trasplantes clínicos (IBMTR 2019) ubicada y administrada en la Unidad de Trasplantes del Departamento de Hematología. Los datos de citometría de flujo de la caracterización de los productos iDLI, los injertos de células madre y la reconstitución inmunitaria del paciente se obtendrán del Departamento de Inmunología Clínica y se procesarán con el software de análisis adecuado (Kaluza, software de análisis de citometría de flujo, Beckman Coulter). Los datos clínicos y de laboratorio se recopilarán, estructurarán y procesarán en SPSS (SPSS® Statistics, IBM) que, junto con R (The R Project for Statistical Computing, www.r-project.org) se utilizarán para los análisis estadísticos. Todos los datos se almacenarán en Rigshospitalet, Hospital Universitario de Copenhague de acuerdo con las normas de protección de datos de la Agencia Danesa de Protección de Datos.

Análisis estadísticos La incidencia acumulada de EICH aguda y recaída en pacientes tratados con iDLI en comparación con pacientes que reciben un HSCT estándar se comparará mediante el análisis de riesgos competitivos de Gray. La supervivencia libre de recaídas entre los dos grupos se comparará mediante el análisis de supervivencia de Kaplan Meier y los modelos de riesgos proporcionales de Cox. Las dosis celulares y el fenotipado inmunitario de iDLI e injertos de células madre originales y las concentraciones celulares y el fenotipado durante la reconstitución inmunitaria del paciente se ingresarán mediante estadísticas descriptivas. Para la computación estadística se aplicarán SPSS (SPSS® Statistics, IBM) y R (The R Project for Statistical Computing, www.r-project.org).

Potencia Basado en los resultados de un estudio anterior del grupo de investigación de investigadores que describen la EICH, la recaída y la supervivencia sin recaída en pacientes con dosis altas versus bajas de células NK/TCR γδ en injertos de trasplante y durante la reconstitución inmunitaria temprana. Los investigadores prevén una reducción en la incidencia de recaídas del 30 % al 5 % y una reducción en la incidencia de EICH aguda del 50 % al 20 %. Con la aleatorización genética, los pacientes con hermanos HLA idénticos se incluirán en la intervención, mientras que los pacientes con donantes no emparentados que reciban un HSCT estándar se incluirán como controles. Probado a un nivel de significación de 0,05 con una potencia del 80 % (beta 0,2), un tamaño de muestra de 35-38 pacientes en cada grupo es apropiado para el estudio.