Escalation della dose e studio sulla sicurezza del trapianto di cellule staminali neurali derivate dal midollo spinale umano per il trattamento della sclerosi laterale amiotrofica

Queste cellule staminali sono chiamate cellule staminali spinali umane (HSSC) e sono state ingegnerizzate dal midollo spinale di un singolo feto abortito elettivamente dopo 8 settimane di gestazione. Il tessuto è stato ottenuto con il consenso della madre. Le cellule saranno trapiantate nel midollo spinale del paziente SLA dopo la laminectomia, un'operazione che rimuove l'osso che circonda la colonna vertebrale. Dopo che il midollo spinale è stato esposto, un dispositivo fabbricato a questo scopo verrà montato sul paziente e conterrà una siringa riempita con le cellule. La siringa avrà un ago attaccato e l'ago entrerà nel midollo spinale in 5-10 posizioni iniettando le cellule. Il dispositivo ridurrà al minimo il trauma al midollo spinale causato dall'ago rendendo la puntura precisa e costante e iniettando il materiale a una velocità lenta e costante.

La SLA è una condizione neurodegenerativa universalmente fatale che causa debolezza che porta alla paralisi e alla morte. L'aspettativa di vita è di 2-5 anni. La causa è sconosciuta e non esiste un trattamento efficace. Precedenti ricerche hanno dimostrato che all'autopsia, i pazienti affetti da SLA hanno livelli aumentati dell'aminoacido glutammato accumulato nel cervello e nel midollo spinale. Si pensa che questo aumento sia causato da una diminuzione del trasportatore del glutammato che normalmente "ripulisce" il glutammato dalle cellule. È noto che le HSSC esprimono i trasportatori di aminoacidi e si spera che questa azione riduca la tossicità del glutammato accumulato e avvantaggi i pazienti affetti da SLA. C'è un secondo vantaggio ipotizzato dell'HSSC e cioè la loro capacità di secernere fattori di supporto neurotrofici. I fattori neurotrofici supportano la salute dei nervi.

Ci saranno 5 coorti sequenziali (Gruppi A - E) con 3 soggetti in ciascuna coorte. Nuovi pazienti saranno arruolati in ciascun gruppo. Nessun gruppo di controllo è incluso. Tutti i soggetti riceveranno iniezioni di midollo spinale di HSSC. Tutti i soggetti saranno anche deambulatori con funzione respiratoria maggiore o uguale al 50% supino e 60% seduto rispetto al normale previsto e riceveranno iniezioni bilaterali nei segmenti cervicali da C3 a C5. I soggetti del gruppo E riceveranno iniezioni bilaterali nei segmenti lombari da L2 a L5 e poi torneranno circa uno-tre mesi dopo per ricevere iniezioni bilaterali nei segmenti cervicali da C3 a C5.

Il piano di aumento della dose è il seguente:

1. Gruppo A: 3 soggetti ambulatoriali in fase iniziale con debolezza del braccio ma non paralisi, per ricevere iniezioni bilaterali da C3 a C4 di 2x106 cellule (10 iniezioni x 2x105 cellule/iniezione)
2. Gruppo B: 3 soggetti ambulatoriali in fase iniziale con debolezza del braccio ma non paralisi, per ricevere iniezioni bilaterali da C3 a C5 di 4x106 cellule (20 iniezioni x 2x105 cellule/iniezione)
3. Gruppo C: 3 soggetti ambulatoriali in fase iniziale con debolezza del braccio ma non paralisi, per ricevere iniezioni bilaterali da C3 a C5 di 6x106 cellule (20 iniezioni x 3x105 cellule/iniezione)
4. Gruppo D: 3 soggetti ambulatoriali in fase iniziale con debolezza del braccio ma non paralisi, per ricevere iniezioni bilaterali da C3 a C5 di 8x106 cellule (20 iniezioni x 4x105 cellule/iniezione)
5. Gruppo E: 3 soggetti ambulatoriali in fase iniziale con debolezza del braccio ma non paralisi, per ricevere iniezioni bilaterali da L2 a L5 di 8x106 cellule (20 iniezioni di 4x105 cellule/iniezione) e poi circa 4-12 settimane dopo per ricevere iniezioni bilaterali da C3 a C5 di 8x106 cellule (20 iniezioni di 4x105 cellule/iniezione.

La transizione da un gruppo all'altro sarà determinata dalla revisione dei dati sulla sicurezza disponibili da parte di un Safety Monitoring Board (SMB) che avverrà circa un mese dopo l'intervento chirurgico dell'ultimo soggetto del gruppo. I dati dello studio saranno raccolti per 6 mesi dopo il trapianto di cellule staminali di ciascun soggetto dello studio. Tuttavia, tutti i soggetti saranno seguiti clinicamente fino alla morte e tutti i SAE e i dati post-studio saranno raccolti e riportati. L'autopsia sarà fortemente incoraggiata per la valutazione della patologia e la presenza di cellule trapiantate.

Il trattamento consiste nella laminectomia o laminoplastica di circa due o tre segmenti vertebrali sovrapposti da L2 a L4 (solo per il gruppo E) o da C3 a C5 (per tutti i gruppi) per consentire iniezioni intraspinali di HSSC. Ogni iniezione somministrerà circa 2, 3 o 4 x 105 cellule in un volume di circa 8,5 - 10 µL. I soggetti riceveranno 5 o 10 iniezioni a intervalli di circa 4-5 mm su ciascun lato del midollo, in totale 10 o 20 iniezioni. Ogni iniezione viene completata in circa 3 minuti. Il tempo chirurgico totale dovrebbe essere di circa 3-5 ore. Dopo l'intervento chirurgico, i soggetti riceveranno lo standard di cura di routine per i soggetti sottoposti a laminectomia sottoposti a procedura intradurale. Prima e dopo il trapianto, i soggetti dovranno rimanere in terapia immunosoppressiva. La terapia immunosoppressiva consisterà in: 1) basiliximab (Simulect®) 20 mg per via endovenosa (IV) quando la dura viene aperta, poi di nuovo al giorno 4 dopo il trapianto; 2) tacrolimus (Prograf®) dosato inizialmente a un massimo di 0,1 mg/kg suddiviso approssimativamente ogni 12 ore per via orale (PO) il giorno 1 post-trapianto, e poi mantenuto a una dose che fornisce un livello sierico minimo da 4 a 8 ng /ml (aggiustato per l'uso EV se necessario); e 3) micofenolato mofetile (CellCept®) iniziato il giorno 1 post-trapianto a 500 mg circa ogni 12 ore e progressivamente aumentato nell'arco di 2 settimane fino a 1,0 grammo per via orale (PO) due volte al giorno come tollerato. L'escalation della dose può essere modificata a discrezione del Principal Investigator (PI) del sito. I soggetti riceveranno anche una dose iniziale in bolo di metilprednisolone 125 mg EV circa 2 ore prima della prima iniezione. A partire dal primo giorno post-operatorio, il soggetto riceverà prednisone orale 60 mg PO al giorno (QD) per 7 giorni dopo l'intervento, quindi ridotto progressivamente nei successivi 21 giorni come segue: 40 mg/giorno per 7 giorni, 20 mg/giorno per 7 giorni, poi 10 mg/giorno per 7 giorni. A 28 giorni, il prednisone verrà interrotto. Tutti i farmaci immunosoppressori pre e post intervento chirurgico verranno somministrati come indicato sopra, a discrezione del PI del sito. Se questi soggetti hanno precedentemente interrotto il micofenolato mofetile e/o tacrolimus, possono essere ripresentati secondo il dosaggio sopra descritto, a discrezione del PI del sito.

La decisione di continuare la terapia immunosoppressiva sarà a discrezione dei PI del sito. Il micofenolato mofetile può essere ridotto della metà o interrotto prima della fine del periodo di studio se il soggetto manifesta reazioni avverse agli agenti immunosoppressori. Se le reazioni avverse persistono ancora, la dose di tacrolimus può essere ulteriormente ridotta della metà e quindi ulteriormente considerata come interrotta. Uno o tutti gli agenti immunosoppressori possono essere ridotti o sospesi a discrezione del PI del sito se si sospetta o si determina che l'agente immunosoppressore è la causa della tossicità e se i sintomi di tossicità non possono essere gestiti adeguatamente con un trattamento sintomatico.

Lo studio procederà successivamente dal gruppo A al gruppo E con un intervallo di 4 settimane tra i gruppi. Il Safety Monitoring Board (SMB) sarà convocato alla fine dell'intervallo di 4 settimane ed esaminerà tutti i dati sulla sicurezza disponibili. Sulla base degli esiti di sicurezza dei 3 soggetti di ciascun Gruppo, la SMB consiglierà, secondo una regola prestabilita, se iscrivere 3 nuovi soggetti al Gruppo successivo, continuare a raccogliere ulteriori informazioni dallo stesso Gruppo, iscrivere ulteriori soggetti nello stesso Gruppo, o di sospendere lo studio. I potenziali soggetti saranno reclutati per lo studio ma inseriti in una lista d'attesa fino all'approvazione da parte della SMB del loro trattamento. L'SMB sarà composto da 3 neurologi con esperienza nella SLA, 1 neurochirurgo spinale, 1 neurooncologo, 1 immunologo dei trapianti e il direttore scientifico dell'Associazione ALS.

I soggetti saranno valutati per eventi avversi tra cui dolore e infezione, funzione motoria e qualità della vita. Verranno effettuate ulteriori valutazioni per misurare eventuali cambiamenti postoperatori rispetto al basale in deficit neurologici, studi di imaging, funzione della vescica o dell'intestino, allodinia e dolore neuropatico (vedere il programma delle attività). I soggetti saranno inoltre sottoposti a valutazioni seriali della funzione respiratoria (capacità vitale (VC) e forza inspiratoria negativa (NIF)), funzione motoria (Ashworth Spasticity Scale, dinamometria manuale e miografia ad impedenza elettrica (EIM)) e funzione respiratoria (ecografia del diaframma ). Tutti i soggetti saranno sottoposti a test della funzione autonomica cardiaca dal giorno -14 al giorno -2 prima dell'intervento e a 1 e 3 mesi dopo l'intervento per monitorare la potenziale neuropatia autonomica cardiaca.

Ci sarà un periodo iniziale di almeno 1 mese di valutazioni cliniche prima dell'intervento chirurgico per stimare la pendenza del declino dello stato clinico. Le misure durante questo periodo di lead-in saranno l'ALSFRS-R, la dinamometria manuale/forza di presa, la scala della spasticità di Ashworth, VC e NIF, EIM e l'ecografia del diaframma. I soggetti saranno seguiti dopo l'intervento a 2 e 4 settimane, e poi a 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 e 24 mesi, e successivamente ogni 6 mesi fino alla morte.