Meccanismi immunologici del trapianto di cellule staminali ematopoietiche nella sclerosi multipla

Il nostro obiettivo è la delucidazione dei meccanismi di azione del trapianto autologo di cellule staminali ematopoietiche (HSCT) e dell'immunoablazione mediante ciclofosfamide ad alte dosi nella sclerosi multipla (SM).

La patogenesi molecolare della sclerosi multipla è poco conosciuta, sebbene si ritenga che la distruzione immunitaria della mielina mediata dalle cellule T sia un elemento importante. Ipotizziamo, ei risultati di studi precedenti suggeriscono, che l'immunoablazione radicale caratterizzata da una profonda deplezione delle cellule T possa arrestare la progressione della malattia. I pazienti con SM con prognosi sfavorevole in base al tasso di progressione e refrattarietà ai trattamenti approvati (interferone-beta, glatiramer acetato) saranno arruolati negli studi clinici presso l'istituto collaboratore (NWU-Dr. R. Burt; Dr. D Kerr, JHU) e riceverà ablazione immunitaria con ciclofosfamide e l'anticorpo Campath-1 seguita da ricostituzione con cellule staminali del sangue periferico autologhe, una procedura simile al trapianto autologo di midollo osseo o trattamento con ciclofosfamide ad alte dosi senza salvataggio di cellule staminali . Mentre la mortalità complessiva correlata al trattamento in tutto il mondo è di circa il 10%, l'istituto che collabora e i ricercatori hanno un record di sicurezza eccezionale nell'esecuzione della procedura senza eventi avversi fatali dopo aver trapiantato più di 30 trapianti con un regime precedentemente più aggressivo di quello che è in uso adesso. La logica alla base di questo trattamento è che l'immunoablazione potrebbe eliminare le cellule T reattive alla mielina che, in individui suscettibili alla malattia, potrebbero essere state attivate da una precedente esposizione ad agenti ambientali o altri meccanismi acquisiti di disregolazione immunitaria.

Nello studio proposto intendiamo valutare se l'HSCT o l'immunoablazione senza salvataggio di cellule staminali agiscano beneficamente nella SM attraverso l'eradicazione delle cellule T reattive alla mielina e la ricostituzione di un repertorio immunitario funzionale e non autoimmune. Per raggiungere questo obiettivo, confronteremo la reattività delle cellule T del sangue periferico con gli antigeni della mielina prima e dopo il trattamento in 34 pazienti con SM. Parallelamente, per identificare potenziali cellule che mediano la malattia che non riconoscono questi antigeni della mielina, cercheremo cellule espanse clonalmente nel sangue dei pazienti con SM prima del trattamento impiegando l'analisi molecolare del repertorio dei recettori delle cellule T. I cloni di cellule T espanse saranno monitorati durante il follow-up post-trapianto dei pazienti. Se l'eradicazione di alcuni clonotipi risultanti dall'immunoablazione correla con la remissione della malattia, tenteremo di isolare queste cellule in coltura da campioni pre-trattamento e di determinarne la specificità utilizzando librerie peptidiche combinatorie. Utilizzeremmo lo stesso approccio in caso di ricomparsa o di nuove espansioni clonali concomitanti a recidive di malattia. Combineremo questi studi con un approccio più ampio e imparziale che impiega la tecnologia dei microarray per identificare potenziali cambiamenti nei profili di espressione genica. Questo approccio può anche portare all'identificazione di nuovi bersagli terapeutici per il trattamento farmacologico.