Sperimentazione clinica del trattamento di consolidamento con iodio I 131 Tositumomab per il mieloma multiplo

Il mieloma multiplo è al secondo posto nelle neoplasie ematologiche negli Stati Uniti (Munshi et al., 2001). Poiché non esiste alcuna opzione curabile, i pazienti con malattia in stadio iniziale vengono generalmente osservati senza trattamento fino alla progressione della malattia o alla comparsa dei sintomi.

La maggior parte dei pazienti risponderà alla chemioterapia iniziale, tuttavia, tutti i pazienti trattati recidivano ripetutamente con remissioni più brevi dopo ogni successivo ciclo di chemioterapia (Rajkumar et al., 2002a). I regimi più comunemente usati per la terapia iniziale includono melfalan e prednisone (MP), che inducono la remissione in circa il 50% dei pazienti (Alexanian et al., 1969), VAD-vincristina, adriamicina e desametasone con tassi di risposta nel range del 50% (Salmon et al., 1994; Barlogie et al., 1984; Alexanian et al., 1986), impulsi di desametasone e combinazioni più recentemente introdotte di talidomide con desametasone (Rajkumar et al., 2002b; Weber et al., 2003). Tutti questi regimi hanno tassi di risposta comparabili. Ad eccezione del recente rapporto, che ha mostrato un tasso di risposta superiore alla combinazione di talidomide con desametasone rispetto agli impulsi di desametasone (Rajkumar et al., 2004), numerosi altri studi comparativi non hanno mostrato la superiorità di nessuno di questi regimi per la sopravvivenza globale. Le risposte complete a uno qualsiasi di questi regimi sono osservate raramente (<5%). I pazienti che completano la terapia iniziale, di solito procedono alla chemioterapia ad alte dosi con il supporto del trapianto autologo di cellule staminali. In alternativa, i pazienti possono essere sottoposti a un regime di mantenimento o possono essere osservati. Fatta eccezione per uno studio con alte dosi di prednisone a giorni alterni (Berenson et al., 2002), non esistono prove convincenti che il mantenimento abbia un impatto sulla storia naturale della malattia (Kyle, 2002; The Myeloma Trialists' Collaborative Group, 2001).

La chemioterapia ad alte dosi è stata utilizzata come consolidamento nel mieloma multiplo da numerosi ricercatori (Barlogie et al., 1986; Cunningham et al., 1994; Harousseau et al., 1995). Uno studio randomizzato condotto dal French Myeloma Intergroup (IFM 90) ha dimostrato che il trattamento con chemioterapia ad alte dosi e trapianto autologo di cellule staminali (ASCT) dopo la terapia iniziale si traduce in una sopravvivenza libera da eventi significativamente più lunga (mediana 28 vs. 18 mesi) e sopravvivenza globale (57 vs. 42 mesi) rispetto alla chemioterapia convenzionale (Attal et al., 1996). Il beneficio dell'autotrapianto è stato osservato in pazienti di tutte le età (Siegel et al., 1999). Più recentemente, risultati simili sono stati riportati da un ampio studio randomizzato in Gran Bretagna (Childs et al., 2003). Sulla base di questi studi, nei pazienti eleggibili al trapianto, il consolidamento della terapia iniziale con terapia ad alte dosi seguita da ASCT è considerato uno standard di cura (Linee guida NCCN 2004). Tuttavia, l'ASCT non è curativo nemmeno nei pazienti che ottengono una risposta completa (CR), che si osserva nel 20-30% dei pazienti che hanno completato l'ASCT. La contaminazione della raccolta di cellule staminali autologhe con cellule di mieloma maligno può svolgere un ruolo. A sostegno di questa nozione, i trapianti singenici di midollo osseo hanno mostrato risultati migliori e più durevoli rispetto a quelli osservati con ASCT (Gahrton et al., 1999). Un altro motivo per il fallimento del trapianto di cellule staminali autologhe è l'eradicazione inefficace del clone del mieloma con chemioterapia ad alte dosi. Nel tentativo di fornire un'eliminazione più efficace dei cloni maligni, alcuni ricercatori hanno sviluppato regimi terapeutici intensificati. Sono stati riportati risultati migliori utilizzando la terapia totale, che prevede una sequenza di trattamenti, incluso ASCT in tandem (Barlogie et al., 1999, Barlogie et al., 2004). L'idea che l'intensificazione della terapia migliori i risultati è stata convalidata in un recente studio randomizzato, che ha dimostrato che il consolidamento della terapia iniziale con trapianto di cellule staminali autologhe in tandem era superiore al consolidamento con trapianto di cellule staminali autologhe singole, misurato da una migliore durata delle risposte e dal sopravvivenza (Attal et al, 2003). Contrariamente all'ASCT, il trapianto di cellule staminali allogeniche può fornire prodotti di cellule staminali privi di cellule maligne, nonché il vantaggio dell'effetto trapianto contro mieloma.

Tuttavia, una mortalità a 1 anno molto elevata (30-60%) è stata riportata nei primi studi sui trapianti allogenici di midollo osseo, con sopravvivenza libera da malattia solo nel 15-30% dei pazienti e nessuna sopravvivenza superiore rispetto all'ASCT (Bensinger et al., 1996; Bjorkstrand et al., 1996; Barlogie et al., 1995). Studi più recenti, compresi i trapianti allogenici con regimi di condizionamento non mieloablativi, forniscono risultati più incoraggianti (Reynolds et al., 2001; Badros et al., 2002). Recentemente, un trattamento combinato con ASCT seguito da un trapianto di cellule staminali allogeniche non mieloablative ha mostrato risultati molto promettenti e un miglioramento, sebbene ancora significativo, della tossicità, con tassi di CR nel range del 55-60% (Kroger et al., 2002; Maloney et al. , 2003). È troppo presto per determinare se le migliori risposte che utilizzano questo approccio si tradurranno in una maggiore sopravvivenza.

I dati emergenti suggeriscono che il raggiungimento della CR o quasi della CR (nCR) si tradurrà in una remissione più duratura e in una sopravvivenza più lunga. Una recente analisi degli esiti a lungo termine dei pazienti trattati nello studio francese randomizzato IMG90 indica chiaramente che i sopravvissuti più lunghi sono quei pazienti che ottengono almeno una risposta parziale o una risposta completa molto buona (Harousseau, 2003). A 7 anni, il 60% dei pazienti era vivo in un gruppo che ha raggiunto la CR o quasi. Al contrario, in un gruppo di pazienti che hanno raggiunto > PR ma meno di CR o quasi CR solo il 30% era vivo e tra i pazienti che avevano meno di PR nessuno era vivo. Risultati simili sono stati recentemente riportati per pazienti sottoposti a trapianto allogenico di cellule staminali (Corradini et al., 2003). Non è chiaro se la CR in risposta alla terapia iniziale e prima del trapianto possa avere un impatto simile sugli esiti complessivi. Indipendentemente dall'approccio specifico al trapianto, le curve di sopravvivenza non si stabilizzano e si prevede che tutti i pazienti ricadano, indipendentemente dal metodo di intensificazione della terapia, probabilmente a causa della persistenza della popolazione residua di cellule di mieloma clonogenico resistenti alla chemioterapia.

Per i pazienti che hanno avuto una ricaduta o sono refrattari alla terapia, non esiste un trattamento standard concordato (Anderson et al., 2002; Kyle, 2002). Le opzioni terapeutiche comprendono la chemioterapia di salvataggio, il trapianto autologo di cellule staminali (se non eseguito in precedenza o come secondo trapianto) o il trapianto allogenico di cellule staminali, completo oa bassa intensità (Kyle, 2002). La chemioterapia di salvataggio è ampiamente utilizzata nella pratica clinica. Tra una varietà di regimi di salvataggio, sono state applicate sia la monoterapia che la terapia di combinazione. La monoterapia con desametasone o altri steroidi somministrati come terapia del polso ha prodotto risposte nel range del 35-40% (Alexanian et al., 1983; Gertz et al., 1995). La talidomide utilizzata come singolo agente ha mostrato un tasso di risposta del 32% in questa popolazione di pazienti (Singhal et al., 1999). Più recentemente, VELCADE come singolo agente ha indotto almeno risposte minime (es. > 25% di riduzione della proteina monoclonale) nel 35% dei pazienti e almeno una stabilizzazione della malattia nel 59% dei pazienti con mieloma multiplo recidivato/refrattario utilizzando rigorosi criteri SWOG (Richardson et al., 2003). Le terapie combinate mostrano storicamente tassi di risposta più elevati. Il VAD si è dimostrato un regime efficace nei pazienti refrattari agli agenti alchilanti, con tassi di risposta del 60% (Lokhorst et al., 1989). Un regime simile chiamato DVd, con Doxil, Vincristina e desametasone, ha mostrato un'efficacia paragonabile e una tossicità accettabile (Hussein et al., 2002; Rifkin et al., 2004). Le combinazioni più recenti, comprese le combinazioni di VELCADE, talidomide e Revlimid (analogo della talidomide) sono promettenti e sembrano essere in grado di indurre tassi di risposta più elevati e remissioni complete come da rapporti non pubblicati ancora da diverse riunioni (Agarwal et al, 2003; Orlowski et al, 2003, Richardson et al, 2003; Richardson et al., 2004).

Cellule di mieloma multiplo clonogenico:

Il mieloma è caratterizzato da un accumulo di plasmacellule maligne nel midollo osseo. Numerose osservazioni hanno indicato che le plasmacellule maligne hanno una bassa capacità proliferativa e si ritiene che la stragrande maggioranza della popolazione di cellule maligne nel mieloma sia rappresentata da plasmacellule terminalmente differenziate, simili alle loro controparti normali (Barlogie et al., 1989). Non è chiaro se queste plasmacellule maligne terminalmente differenziate siano in grado di autorinnovarsi. Durante l'ultimo decennio, diversi studi hanno indicato che il mieloma multiplo, analogamente ad altri tumori maligni, può essere costituito da una popolazione eterogenea di cellule maligne (Bakkus et al., 1994; Billadeau et al., 1996).

Studi clonotipici hanno identificato una popolazione di cellule B circolanti in campioni di sangue di pazienti affetti da mieloma (Bergsagel et al., 1995, Chen e Epstein, 1996), che condividevano la stessa regione CDR3 clonotipica rilevata nelle plasmacellule maligne del midollo osseo (Pilarski et al., 1996, Szczepek et al., 1998). Ulteriori studi hanno fornito ulteriori approfondimenti sull'evoluzione del clone del mieloma supportando una nozione di eterogeneità della popolazione di cellule clonali nel mieloma (Taylor et al., 2002). Il componente delle cellule B del clone del mieloma sembrava essere clonogenico nei topi xenotrapiantati (Pilarski et al., 2000; Reiman et al., 2001). Inoltre, le cellule clonotipiche con fenotipo a cellule B esprimono antigeni CD19+/CD20+ e possono rappresentare un serbatoio di malattia che persiste dopo la terapia, compresa la chemioterapia ad alte dosi (Kiel et al., 1999; Rottenburger et al., 1999; Pilarski et al., 2002).

La maggior parte delle cellule del mieloma esprime CD138, un antigene di superficie altamente specifico delle plasmacellule differenziate terminale, che è assente su plasmablasti normali altamente proliferativi e stadi precedenti di cellule B (Jego et al., 2001). Sulla base di queste osservazioni, è stato ipotizzato che le cellule di mieloma clonogenico dovrebbero mancare di espressione di CD138. Utilizzando sottoinsiemi CD138+ e CD138- di cellule isolate da linee cellulari di mieloma e da campioni di pazienti affetti da mieloma primario, Matsui et al. (2004), hanno mostrato che solo una minoranza di tutte le cellule di mieloma ha il fenotipo CD138 (<5%). Tuttavia, solo CD138- ha un potenziale clonogenico, come dimostrato nei test di formazione di colonie in metilcellulosa e dopo il trapianto in topi NOD/SCID. Inoltre, queste cellule esprimono antigeni delle cellule B, inclusi CD19 e CD20 e la loro crescita potrebbe essere inibita dal trattamento in vitro con rituximab, un anticorpo diretto contro l'antigene CD20 (Matsui et al., 2004).

Razionale per la terapia anti-CD20 nel mieloma:

Recenti osservazioni secondo cui le cellule clonogeniche nel mieloma esprimono CD20 (Kiel et al, 1999, Rottenburger et al, 1999) e che la loro crescita potrebbe essere inibita in vitro dal rituximab, un anticorpo anti-CD20 (Matsui et al, 2004), fornisce una motivazione per l'utilizzo della terapia diretta contro il CD20 nei pazienti con mieloma. Inoltre, le cellule clonotipiche CD19+/CD20+ sembrano essere più refrattarie delle cellule CD19-/CD20- ai regimi chemioterapici comunemente usati nel mieloma, compresa la terapia ad alte dosi con trapianto di cellule staminali (Kiel et al., 1999, Rottenburger et al, 1999). Pertanto, il trattamento diretto CD20+ del mieloma integrerebbe la chemioterapia prendendo di mira le cellule di mieloma clonogenico chemioresistente.

Precedenti studi hanno dimostrato che la terapia con Rituximab, anticorpo anti-CD20 non marcato, potrebbe essere attiva nel mieloma multiplo (Hussein et al. 1999, Treon et al, 2002).

In questo studio, proponiamo di applicare la terapia con Bexxar, un anticorpo anti-CD20 radiomarcato. Bexxar Therapeutic Regimen è composto dall'anticorpo monoclonale murino anti-CD20 Tositumomab e dallo iodio I 131 Tositumomab. Iodio I 131 Tositumomab è un derivato radioiodato di Tositumomab che è stato legato in modo covalente allo iodio-131.

Abbiamo ipotizzato che l'anticorpo anti-CD20 radiomarcato sarà più efficace dell'anticorpo non marcato (cioè rituximab) nell'eradicazione di cellule di mieloma altamente radiosensibili, analogamente a quanto osservato nel linfoma non-Hodgkin (Horning et al., 2000; Davis et al, 2001 Flinn et al, 2001; Witzig et al, 2002). Si presume che la maggiore efficacia dell'anticorpo anti-CD20 radiomarcato, rispetto all'anticorpo non marcato, possa essere dovuta a "effetto fuoco incrociato" in quanto la radiazione viene erogata non solo alle cellule bersaglio ma anche alle cellule vicine, sia esprimenti che non esprimenti CD20 (Vose et al, 1999). Nel disegno proposto, applicheremo Bexxar dopo il completamento di un ciclo di chemioterapia iniziale per pazienti di nuova diagnosi o di un ciclo di chemioterapia di salvataggio, a condizione che i pazienti raggiungano almeno una risposta parziale alla terapia precedente (es. >50% di riduzione della massa tumorale) e raggiungono un plateau della loro risposta alla terapia precedente. Utilizzando pazienti in un periodo di malattia stabile, avremo maggiori possibilità di osservare gli effetti della radioimmunoterapia contro le cellule CD20+, che rappresentano una minoranza di tutte le cellule maligne. Inoltre, valuteremo l'impatto della terapia con Bexxar sulle cellule di mieloma clonogenico utilizzando saggi clonogenici come descritto in Metodi.

Prevediamo che la maggior parte dei pazienti di nuova diagnosi sarà ammissibile e successivamente procederà al trapianto di cellule staminali autologhe come parte della terapia standard del mieloma (Linee guida NCCN 2004) se, come ipotizzato, il trattamento con bexxar ha il potenziale per eliminare le cellule staminali del mieloma clonogenico; le cellule staminali raccolte dopo il trattamento con bexxar dovrebbero essere private del ripopolamento delle cellule del mieloma. Pertanto, questa combinazione di chemioterapia e terapia mirata contro le cellule clonogeniche potrebbe potenzialmente eliminare i cloni del mieloma. Sebbene le raccolte di cellule staminali e i trapianti di cellule staminali autologhe siano stati utilizzati senza apparenti difficoltà in passato in pazienti trattati con radioconiugati anti-CD20 (Ratanatharatorn et al, 2001; Kaminski et al, 2001; Ansell et al, 2002), prevediamo raccogliere cellule staminali di riserva prima del trattamento con Bexxar, per consentire di procedere con il trapianto di cellule staminali standard negli improbabili casi di fallimento della raccolta di cellule staminali post-Bexxar. La radioimmunoterapia anti-CD20 era precedentemente utilizzata in combinazione con la chemioterapia senza tossicità aggiuntiva (Emmanoulides et al, 2001; Gregory et al, 2001, Press et al, 2003).

Radioimmunoterapia dei tumori maligni delle cellule B:

Gli anticorpi monoclonali radiomarcati sono efficaci nel trattamento dei tumori maligni delle cellule B per i seguenti motivi: i linfociti B, il linfoma e le cellule del mieloma sono intrinsecamente sensibili alla radioterapia (Parker et al, 1980); l'emissione locale di radiazioni ionizzanti da parte di anticorpi radiomarcati può uccidere le cellule con o senza l'antigene bersaglio in prossimità dell'anticorpo legato; e la radiazione penetrante può ovviare al problema dell'accesso limitato nei tumori voluminosi o scarsamente vascolarizzati.

Le prime indagini sugli anticorpi radiomarcati terapeutici per il linfoma a cellule B sono state eseguite con anticorpi iodati (Press et al, 1989; Kaminski et al, 1993; Wahl et al, 1994; Press et al, 1995). Attualmente sono stati approvati due regimi terapeutici per il trattamento del linfoma follicolare recidivato/refrattario e trasformato. Il regime di trattamento Bexxar include l'anticorpo murino anti-CD20 Tositumomab iodato con iodio I 131. Il principale effetto antitumorale deriva dalle particelle beta ad alta energia emesse da I 131. Inoltre, I 131 emette anche radiazioni gamma a bassa energia, consentendo misurazioni con gamma camera e il calcolo della dose individualizzata di tracciante radioattivo per un dato paziente durante la fase terapeutica (vedi sotto). In Zevalin, un anticorpo murino anti-CD20 ibritumomab è legato in modo covalente a 90Yttrium (90Y), che è un emettitore beta puro. La mancanza di radiazioni gamma da 90Y non consente valutazioni dosimetriche e per tutti i pazienti viene utilizzata una dose fissa di Zevalin in base al loro peso. Ciò può eventualmente comportare un sottodosaggio o un sovradosaggio di alcuni pazienti.

Oltre al trattamento del linfoma follicolare, gli studi in corso esplorano la possibilità di trattamento con Bexxar o Zevalin di altri tumori maligni delle cellule B. In particolare, la radioimmunoterapia anti-CD20 appare molto promettente come parte del trattamento del linfoma mantellare, del linfoma a grandi cellule e della macroglobulinemia di Waldenstrom.

Iodio I 131 Tositumomab

Sfondo:

Tositumomab è un anticorpo monoclonale murino IgG2a lambda diretto contro l'antigene CD20, che si trova sulla superficie dei linfociti B normali e maligni. Tositumomab è prodotto in una coltura priva di antibiotici di cellule di mammifero ed è composto da due catene pesanti murine gamma 2a di 451 aminoacidi ciascuna e due catene leggere lambda di 220 aminoacidi ciascuna. Il peso molecolare approssimativo di Tositumomab è di 150 kD. Studi in vitro hanno dimostrato che, legandosi all'antigene CD20, Tositumomab è in grado di indurre l'apoptosi. Inoltre, Tositumomab induce citotossicità cellulare anticorpo-dipendente (ADCC) e citotossicità cellulare complemento-dipendente (CDC). Iodio I 131 Tositumomab è un derivato radioiodato di Tositumomab che è stato legato in modo covalente allo iodio-131. Lo iodio radioattivo non legato e altri reagenti sono stati rimossi mediante fasi di purificazione cromatografica. Questo agente produce il suo effetto citotossico attraverso gli effetti antitumorali delle radiazioni ionizzanti, nonché gli effetti antitumorali più diretti dell'anticorpo. L'obiettivo del trattamento con Iodio I 131 Tositumomab è la somministrazione selettiva della radioterapia alle cellule maligne radiosensibili, riducendo così al minimo la tossicità per gli organi normali.

Esperienza clinica di Bexxar:

Il regime di dosaggio e la dose massima tollerata di Bexxar sono stati stabiliti in uno studio monocentrico di fase I/II condotto presso l'Università del Michigan (Kaminski et al, 2000). Lo studio RIT-II-001 ha incluso 47 pazienti ed è stato progettato per convalidare la metodologia di dosaggio sviluppata al Michigan (Vose et al, 2000). Lo studio RIT-II-002 ha randomizzato 78 pazienti a ricevere il regime tositumomab e I 131-tositumomab o il tositumomab senza etichetta per determinare il valore aggiunto del componente radionuclide (Davis et al, 2001). I pazienti trattati con il braccio con anticorpi radiomarcati hanno mostrato un tasso di risposta globale più elevato (OR = 55% vs. 19%) e un tasso di risposta completa (CR = 33% vs. 8%). Lo studio RIT-II-004 ha arruolato 60 pazienti con malattia refrattaria alla chemioterapia (nessuna risposta o risposta che dura meno di 6 mesi dall'ultima chemioterapia ricevuta) per valutare l'efficacia del regime terapeutico Bexxar in questa popolazione di pazienti (Kaminski et al, 2001 ). Il numero di pazienti che hanno ottenuto una maggiore durata della risposta a Bexxar è stato circa 5 volte superiore al numero di pazienti che hanno avuto una maggiore durata della chemioterapia (p <0,001). Inoltre, i pazienti trattati con Bexxar hanno ottenuto un tasso di risposta globale (OR) più elevato (47% vs. 12%) e un tasso di risposta completa (CR) (20% vs. 2%) rispetto ai pazienti trattati con chemioterapia. In sintesi, tutti e 4 gli studi iniziali, incluso lo studio di fase I/II, hanno mostrato tassi di risposta elevati e durata delle risposte in pazienti con linfoma follicolare recidivante o refrattario, compreso il linfoma follicolare trasformato precedentemente trattato con chemioterapia. La cosa più notevole è che i pazienti che hanno ottenuto risposte complete hanno sperimentato spesso una durata particolarmente lunga delle risposte che durano per anni. In riconoscimento della notevole attività, il 3 gennaio 2005 la FDA ha approvato un'indicazione ampliata per il regime terapeutico Bexxar.