Pilottitutkimus uudelleenohjatuista haploidenttisista luonnollisista tappajasoluinfuusioista B-linjan akuuttiin lymfoblastiseen leukemiaan

1.0. Perustelut

Toisin kuin NK-solujen vakiintunut sytotoksisuus AML-soluja vastaan, niiden kyky hajottaa ALL-soluja on yleensä alhainen ja vaikea ennustaa. Pyrimme voittamaan tämän luontaisen resistenssin transdusoimalla CD56+ CD3-NK -soluja kimeerisillä reseptoreilla, jotka on suunnattu CD19:ää, molekyyliä, jota pahanlaatuiset B-solut ilmentävät laajalti, vastaan. CD3zetaan liittyvien anti-CD19-reseptorien ilmentyminen voitti NK-resistenssin ja paransi huomattavasti NK-soluvälitteistä leukemiasolujen tappamista. Tämä tulos parani merkittävästi lisäämällä 4-1BB:n kostimulatorinen molekyyli kimeeriseen anti-CD19-CD3zeta-reseptoriin: tätä rakennetta ilmentävien NK-solujen tuottama sytotoksisuus ylitti tasaisesti NK-solujen, joiden signaalireseptoreista puuttui 4-1BB, sytotoksisuus, vaikka se olisi luonnollista sytotoksisuutta. oli ilmeinen (Imai et ai., Blood 2005). Anti-CD19-reseptoreita ilmentävät NK-solut osoittivat myös voimakasta anti-ALL-aktiivisuutta leukemian hiirimallissa (Shimasaki et ai., Cytotherapy 2012). Tuloksemme osoittavat, että NK-solujen signaalireseptorien pakotettu ilmentäminen saattaa kiertää estäviä signaaleja, mikä tarjoaa uudenlaisen keinon parantaa anti-ALL NK-soluhoidon tehokkuutta.

Prekliinisissä tutkimuksissamme osoitettu geneettisesti muunneltujen NK-solujen suuri anti-leukemiateho yhdessä kestävien haploidenttisten NK-solujen infusoinnin todistetun toteutettavuuden kanssa ei-HSCT-ympäristössä ja NUH-tiimin vakiintunut asiantuntemus soluterapiassa (ainoa keskus maailmassa Foundation for the Accreditation of Cellular Therapy (FACT) akkreditoima Aasia muodostaa vakuuttavan perusteen näiden NK-solujen kliiniselle testaukselle.

Avainreagenssin (anti-CD19-BB-zeta mRNA) valmistus saatetaan päätökseen NUH:n Tissue Engineering & Cell Therapy (TECT) -laboratoriossa, jossa GMP-yhteensopiva MaxCyte-elektroporaattori sijaitsee. NK-solujen laajamittaisen laajentamisen toteutettavuus on osoitettu (Shimasaki et al. Sytoterapia 2012) ja laajamittaisen elektroporaation toteutettavuus validoitu TECT-laboratoriossa.

Käytämme virtaussytometrisiä ja MRD-tekniikoita pysyvien sairauksien esiintymisen määrittämiseen ja sisällytämme tähän tutkimukseen vain potilaat, joilla on rajoitettu määrä jäännössairautta (<1 % leukeemisia lymfoblasteja normaaleissa luuydinsoluissa). Käytämme samoja MRD-menetelmiä hoito-infuusioiden vaikutusten seuraamiseen. Emme odota, että hoito-ohjelmalla on itsessään paljon vaikutusta leukeemisten solujen määrään, koska tutkimukseen kelpaavilla potilailla on sairaus, joka on vastustuskykyinen monille leukemialääkkeille. Siitä huolimatta, koska itse hoito-ohjelmalla voi olla joitain terveellisiä vaikutuksia, on tärkeää seuloa perifeerinen veri ja/tai luuydin leukeemisten blastisolujen varalta toimenpiteen kaikissa vaiheissa, eli ennen hoitoa, sen aikana ja sen jälkeen. ja NK-soluinfuusion jälkeen. Leukeemisten solujen läsnäoloa seurataan tarkasti antigeenireseptorigeenien virtaussytometrialla tai PCR-monistuksella (herkkyys kummallekin menetelmälle: 1 leukeeminen solu 10 000:sta) kunkin toimenpiteen suhteellisen vaikutuksen valaisemiseksi.

2.0. Hypoteesi ja tavoitteet

Tässä tutkimuksessa testattava päähypoteesi on, että anti-CD19-BB-zeta-reseptoreita ilmentävien NK-solujen infuusio elektroporaatiolla voi tuottaa mitattavissa olevia kliinisiä vasteita potilailla, joilla on resistentti B-linjan ALL.

3.0. Ensisijaiset tavoitteet

• Selvittää NK-solujen uudelleenohjauksen toteutettavuus ja turvallisuus anti-CD19-kimeerisen antigeenireseptorin kanssa mRNA-elektroporaatiolla kliinisissä olosuhteissa.
• Anti-CD19-uudelleenohjattujen NK-solujen tehokkuuden määrittäminen tutkimushenkilöillä, joilla on B-linjan ALL, joilla on jatkuva sairaus MRD-menetelmillä määritettynä intensiivisen kemoterapian jälkeen.

4.0. Toissijaiset tavoitteet

• Uudelleenohjattujen NK-solujen pysyvyyden ja fenotyypin tutkiminen tutkimushenkilöillä, joilla on B-linjan ALL, joilla on jäännössairaus intensiivisen kemoterapian jälkeen.

5.0. Päätepisteet

Tässä tutkimuksessa hoitovastetta mitataan vertaamalla MRD-tasoja ennen NK-soluinfuusiota ja usean väliajoin sen jälkeen. MRD-negatiivisuuden saavuttaminen luuytimessä, eli < 0,01 % blasteja virtaussytometrillä tai PCR:llä, katsotaan täydelliseksi vasteeksi. . Osittainen vaste määritellään ≥ 1 log:lla MRD-tasojen laskuksi, kun taas < 1 log MRD-tasojen lasku katsotaan ei-vasteeksi.

Aiempien tutkimusten perusteella luovuttajan NK-solut eliminoituvat useimmissa tapauksissa haploidenttisen vastaanottajan uusiutuvalla soluimmuniteetilla sen jälkeen, kun hoito-ohjelman aiheuttaman ohimenevän immunosuppression vaikutukset ovat lakanneet (tyypillisesti 1 kuukauden kuluessa infuusion jälkeen). On kuitenkin mahdollista, että NK-solujen istutus voi jatkua pidempään, mikä saattaa aiheuttaa pitkäaikaisen pansytopenian riskin, joka johtuu NK-solujen tappamisesta normaaleissa hematopoieettisissa soluissa. Tämän mahdollisuuden vuoksi suunnittelemme HSCT-pelastuksen potilaille, jotka saavat uudelleenohjattuja NK-soluinfuusioita. Itse asiassa useimmille potilaille, jotka ovat kelvollisia tähän tutkimukseen, HSCT olisi hoitointerventio riippumatta siitä, saavatko he NK-soluinfuusioita vai eivät. Näistä näkökohdista johtuen NK-soluhoidon mahdollisten hyötyjen tulisi olla suuremmat kuin sen riskit niille potilaille, jotka ovat kelvollisia tähän tutkimukseen, eli potilaille, joilla on jatkuva leukemia ja joille ei ole saatavilla muuta todistettua tehokasta hoitoa.

Koska CD19 ekspressoituu yleisesti B-soluissa, mukaan lukien varhaiset B-soluprekursorit, normaalit vastaanottaja-B-solut ovat myös kohteena luovuttaja-NK-soluille, jotka on transdusoitu anti-CD19-kimeerisillä reseptoreilla. Tästä syystä on odotettavissa ohimenevää B-solulymfopeniaa ja hypogammaglobinemiaa. Seuraamme CD19+-verisolujen määrää ja mittaamme Ig-tasoja kerran kuukaudessa ja annamme osallistujille suonensisäisiä immunoglobuliineja (IVIG), jos heidän IgG-tasonsa on ikäkohtaisia ​​rajoja alhaisempi.

6.0. Yhteenveto tutkimuksen suunnittelusta

Perifeeriset verisolut kerätään afereesilla luovuttajilta. 10 päivän ex vivo -laajentamisen jälkeen yhteisviljelmällä säteilytettyjen K562-mb15-41BBL-solujen kanssa (Fujisaki et ai, Cancer Res 2009; Lapteva et ai. Sytoterapia 2012) ja T-solujen väheneminen, haploidenttiset NK-solut elektroporoidaan anti-CD19-BB-zeta-mRNA:lla. Ennen infuusiota potilaat saavat immunosuppressiivista hoitoa NK-solujen tilapäisen istutuksen edistämiseksi. Infuusion jälkeen he saavat IL-2:ta NK-solujen elinkelpoisuuden ja lisääntymisen tukemiseksi in vivo. NK-soluinfuusion vaikutukset määritetään vertaamalla MRD-tasoja ennen hoitoa ja sen jälkeen.

Reseptorin ilmentyminen elektroporaation jälkeen on ohimenevää ja tyypillisesti laskee 48 tunnin kuluttua, jolloin sitä ei voida havaita 96 tunnin kuluttua. Koska NK-soluterapian tavoitteena ei ole saada aikaan kestävää immuniteettia, vaan vähentää nopeasti kasvainsolutaakkaa ja isännän immuunijärjestelmä hylkii infusoidut NK-solut noin 2 viikon infuusion jälkeen, ilmentymisen ohimenevän luonteen ei pitäisi vaikuttaa merkittävästi. kasvainten vastainen potentiaali. Lisäksi tätä strategiaa käytettäessä turvallisuushuolet, jotka liittyvät insertiomutageneesiin ja transdusoitujen jäännös-T-solujen pitkäaikaiseen säilymiseen, eivät päde. Joka tapauksessa minimoimme T-solujen jäännösmäärän lopputuotteessa mahdollisimman paljon tyhjentämällä T-solujen laajentunut tuote käyttämällä CliniMACS-laitetta ja rajoittamalla T-solujen määrää siirressä alle 0,05 x 10^6/kg.