幹細胞移植後の自然ドナーエフェクター同種リンパ球注入：IDEAL試験 (IDEAL)

プロジェクトの説明 目的: AML/MDS に対して HSCT で治療された患者の移植転帰が、移植後早期に先天性ドナーリンパ球注入 (iDLI) を追加することで改善できるかどうかに取り組むこと。 主な結果は、HSCT 後の急性 GVHD、再発および無再発生存です。

背景 同種造血幹細胞移植（HSCT）は、悪性血液疾患の根治的治療となる可能性がある。 成人における HSCT の主な適応症は急性白血病であり、その後に骨髄異形成症候群が続きます。 HSCT では、患者の骨髄と免疫系は、高度に専門化された移植センターで実施される大規模な臨床処置中に、ドナーからの骨髄と置き換えられます。 HSCT の治癒原理は、移植片対白血病 (GVL) 効果と呼ばれるドナー細胞によって媒介される残留白血病細胞の免疫ベースの細胞間死滅です。

HSCT の基本原則は以下のとおりです。

コンディショニングレジメン ドナー移植片注入の前に、腫瘍負荷を軽減し、レシピエントの免疫系を弱めてドナー細胞の生着を可能にするために、コンディショニングレジメンが行われます。 コンディショニングレジメンは、疾患、患者の年齢、併存疾患に適した免疫抑制の望ましい程度に応じて、さまざまな程度の骨髄除去を含むことができます。

幹細胞ドナーと移植片 幹細胞移植片は、ほとんどの場合、HLA が一致する同胞 (患者の 25%) または HLA が一致する血縁登録されていないドナーから得られます。

移植片は、幹細胞を血液に動員する顆粒球コロニー刺激因子 (G-CSF) を投与した後、骨髄の吸引または白血球除去 (細胞分離および残りの血液からの白血球の除去) によってドナーから得られます。 後者は末梢血幹細胞 (PBSC) 移植片として知られており、現在使用されている最も一般的な移植片タイプです。

移植片の内容と患者の免疫再構成 幹細胞移植片には、患者の機能的な免疫系を含むドナー由来の造血を確立する幹細胞が含まれていますが、移植片対白血病 (GVL) による残存腫瘍細胞の早期排除に関与する成熟免疫細胞も含まれています。効果。 免疫の再構成は、移植されたドナー細胞の用量と内容に依存し、移植片の内容と患者の免疫再構成の両方が、移植の全体的な結果にとって重要です。

GVL および GVHD GVL 効果は、患者の残存悪性細胞を殺すリンパ細胞障害性ドナー細胞によって実行されます。 GVL は伝統的に、個人間の HLA の違いによって引き起こされる免疫学的プロセス、すなわち同種異系応答において、ドナー αβ T 細胞によって媒介されます。

HLA同種認識も関与する急性移植片対宿主病（GVHD）では、ドナーのαβT細胞がレシピエントの皮膚、肝臓、胃腸系の正常な組織を攻撃し、致命的な免疫疾患を引き起こす可能性があります。 急性 GVHD は HSCT 後の最初の 3 か月間に発生し、軽度の治癒可能な症状から完全な免疫攻撃まで、臨床経過は非常に多様であり、患者の 80 ～ 90% で致命的です (図 2)。 急性 GVHD は患者の 40 ～ 60% に見られます。

HSCT 後の再発 HSCT 後の血液がんの再発は、主要な死亡原因です。 AML/MDS 患者では、約 30% が HSCT 後に疾患の再発を経験しています。 HSCT 後に再発した患者の予後は悲惨です。

ドナーリンパ球注入 HSCT 後の再発を予防または治療するために、元の幹細胞ドナーからの追加の細胞の用量であるドナーリンパ球注入 (DLI) を患者に注入して、GVL 効果の更新/増強を開始することができます。残りの悪性細胞を根絶します。 ただし、ドナーからのTCR αβ細胞を主に含む従来のDLIの白血病細胞への影響は不確実であり、致命的なGVHDのリスクによって制限されているため、DLIの新しい方法が常に開発されています。

ナチュラル キラー細胞と T 細胞受容体 γδ 細胞 近年、ナチュラル キラー (NK) 細胞と T 細胞受容体 (TCR) γδ 細胞は、自然エフェクター細胞とも呼ばれ、がん細胞を排除し、それによって GVL に寄与することが証明されています。 HSCTの効果。 NK 細胞は生来のリンパ球であり、全リンパ球の約 10% を占め、「ストレスを受けた」悪性細胞やウイルス感染細胞を根絶することを目的としています。 それらは、HLAの不一致とは無関係に、ナチュラルキラー（NK）およびナチュラル細胞傷害性受容体（NCR）ファミリーの受容体を活性化することにより、白血病の腫瘍細胞を溶解および排除することができます。

TCR αβ 型の T 細胞 (CD4 および CD8 T 細胞) は、循環しているすべての T 細胞およびリンパ球の大部分を占めています。 TCR γδ 細胞は、T 細胞のサブグループであり、すべての T 細胞の約 5% を構成する αβ T 細胞とは異なります。 TCR γδ 細胞機能のレパートリーは、養子免疫系の特徴と自然様応答を組み合わせています。 それらは、炎症の制御、病原体との戦い、および自己抗原に対する耐性の維持に関与しています。 TCR γδ は、TCR を介して腫瘍細胞を認識し、NK 細胞と共有する受容体を活性化することもできます (例: NKG2D) とその抗腫瘍効果は、白血病細胞に対してますます実証されています。 NK および TCR γδ 細胞の認識は HLA 格差とは無関係であり、GVHD への寄与を少なくし、それらの免疫調節機能は実際に GVHD から保護する可能性があります。 したがって、これらの先天性エフェクター細胞は、HSCT 設定で GVHD なしで GVL を媒介する可能性があります。

研究者の研究グループからの結果:

この仮説の下で、私たちのグループは、2015年から2018年にかけて、幹細胞移植片中および移植後早期の免疫再構成中のNKおよびTCRγδ細胞の濃度を調査する前向き臨床研究を実施し、これらをGVHD、再発および無再発の観点から患者の転帰と関連付けました。生存。 結果は、移植片に高用量の NK 細胞を移植し、末梢血に高濃度の NK 細胞を移植した患者は、移植後早期 (28 日目と 56 日目) に、低用量で移植後早期の患者と比較して、無再発生存率を有意に改善したことを示しました。 NK細胞の移植濃度。 TCR γδ 細胞に関して、移植後早期 (28 日目および 56 日目) の末梢血中の TCR γδ 細胞の濃度が高い患者は、GVHD が有意に少なく、再発が少ないため、移植後の患者が少ない患者と比較して、全生存期間と無再発生存期間が改善されます。 TCR γδ 細胞濃度。

これらの結果と既存の文献に基づいて、この研究の目的は、HSCT 後の初期の元の幹細胞ドナーからの精製 NK および TCR γδ 細胞を含む先天性 DLI (iDLI) の注入です。 初期の免疫再構成中のこれらの先天性エフェクター細胞による追加の細胞療法の予想される効果は、再発および GVHD 率の減少であり、それによって AML/MDS 患者の HSCT 後の転帰が改善されます。

手順 これは、コペンハーゲン大学病院の血液学部門の骨髄移植ユニットと Rigshospitalet の臨床免疫学部門との間の共同プロジェクトです。

当センターでは年間約 60 人の患者が AML または MDS の診断のために PBSC-HSCT を受けています。 患者の 4 人に 1 人は HLA が同一の兄弟姉妹であり、残りの患者は、国際的なドナー レジストリから一致した血縁関係のないドナーから幹細胞移植を受けています。 この研究では、遺伝的無作為化が適用され、HLAが同一の兄弟を持つ患者が介入に含まれ、血縁関係のないドナーが標準HSCTを受けている患者が対照群に含まれるようになります。 設計の背景はドナーの入手可能性です。 iDLIを寄付するために募集できるのは兄弟ドナーのみです。 約 85% の推定採用率で、介入群の 13 ～ 15 組の患者/ドナーが合計 3 年間にわたって毎年登録されると予想され、合計 39 ～ 45 組になります。 以前の前向き研究では、研究者は 97% の採用率を得ました。 歴史的に、GVHD の発生率は無関係のドナーを使用した移植で観察されましたが、より正確な HLA タイピングと免疫抑制のためのより良いプロトコルにより、GVHD と再発の発生率は、今日では血縁移植と非血縁移植の間で同等です。 これは、以前に公開されたように、Rigshospitalet の移植センターでも同様です。

介入の場合:

提供者は、提供前の 30 日以内に、臨床免疫学部門の細胞治療施設で健康診断を受けます (標準的な手順)。 HSCT の 7 日前: HSCT (標準手順) のために患者を準備する条件付けレジメンの開始 HSCT の 5 日目: 白血球除去のための幹細胞を動員するためのドナーの G-CSF 刺激の開始 (標準手順)。

HSCT の 0 日目 (標準手順) と呼ばれる患者へのドナー白血球搬出および移植片注入: HSCT 後 14 日目: ドナー白血球搬出 (前の G-CSF 刺激なし)、製品操作および患者への iDLI の輸血 (介入)。

対照群：血縁関係のないドナーから移植を受ける患者における上記の標準的なHSCT手順。

変更された DLI = iDLI の手順:

白血球は、Spectra Optia Apheresis を使用した白血球除去法によってドナーから取得されます。 システム (テルモ BCT)、リグススピタレット、臨床免疫学科、血液バンク ユニット。 生来のエフェクター細胞の精製は、CliniMACS Prodigy System (Miltenyi Biotec) を用いた新鮮な白血球除去産物の TCRαβ/CD19 枯渇によって行われます。 この手順では、TCRαβ T 細胞を B 細胞 (CD19 陽性細胞) と一緒に除去して、NK 細胞および TCR γδ 細胞が豊富な細胞産物を生成します。Rigshospitalet では、小児移植に関連する手順で日常的に使用されています。

収穫された細胞の意図された投与量は 108 リンパ球/kg であり、枯渇後に 107 NK 細胞/kg および 1-5 x106 TCR γδ 細胞/kg の細胞投与量が期待されます。 iDLI 製品は、枯渇処置の直後に血液科で患者に新鮮に注入されます。

免疫表現型：

iDLI 製品および元の幹細胞移植片の免疫表現型解析は、臨床免疫学部門で免疫機能モニタリングのために開発され、日常的に使用されている高度に標準化された顧客設計の凍結乾燥フローサイトメトリー パネル (Beckman Coulter の DuraClone 製品) を使用して実行されます。 この研究では、リンパ球の表現型を詳細に調べるために 2 本のチューブが含まれます。

チューブ 1 には、全体的な T 細胞 (CD3、CD4、CD8)、NK 細胞サブタイプ (CD16、CD56)、B 細胞 (CD19)、および単球 (CD14) のマーカーが含まれています。 チューブ 2 には、全体的な TCR α/β 細胞、全体的な TCR γ/δ 細胞、2 つの主要な TCR γ/δ サブタイプ (TCR Vδ1、TCR Vδ2)、および TCR γ/δ 細胞活性化マーカー (HLA-DR、CD8、CD8beta) のマーカーが含まれています。 ）。

同じパネルは、iDLI 注入の日、およびその後 14 日目と 21 日目の患者の末梢血サンプルにおける免疫再構成の特徴付けに使用されます (つまり、 移植後14日、28日、56日。 生存細胞は、後の機能研究のために凍結保存されます。

データ管理計画 患者および移植転帰に関する臨床データは、血液内科の移植ユニットに設置および管理されている臨床移植データベース (IBMTR 2019) から取得されます。 iDLI 製品、幹細胞移植片、および患者の免疫再構成の特徴付けからのフローサイトメトリー データは、臨床免疫学部門から取得され、適切な分析ソフトウェア (Kaluza、フロー サイトメトリー分析ソフトウェア、Beckman Coulter) によって処理されます。 臨床データと検査データは、SPSS (SPSS® Statistics、IBM) で収集、構造化、処理され、R (統計計算のための R プロジェクト、www.r-project.org) が統計分析に使用されます。 すべてのデータは、デンマークのデータ保護庁のデータ保護規則に従って、コペンハーゲン大学病院の Rigshospitalet に保管されます。

統計分析 Ｇｒａｙの競合するリスク分析を使用して、標準的なＨＳＣＴを受けた患者と比較した、ｉＤＬＩで治療された患者における急性ＧＶＨＤおよび再発の累積発生率を比較する。 Kaplan Meier 生存分析と Cox 比例ハザード モデルを使用して、2 つのグループ間の無再発生存を比較します。 ｉＤＬＩおよび元の幹細胞移植片の細胞用量および免疫表現型、ならびに患者の免疫再構成中の細胞濃度および表現型は、記述統計を使用して入力される。 SPSS (SPSS® Statistics、IBM) および R (The R Project for Statistical Computing、www.r-project.org) が統計計算に適用されます。

力 移植移植片および早期免疫再構成中の NK/TCR γδ 細胞の高用量と低用量の患者における GVHD、再発および無再発生存率を説明する研究者研究グループの以前の研究の結果に基づいています。 研究者らは、再発発生率が 30% から 5% に減少し、急性 GVHD 発生率が 50% から 20% に減少すると予想しています。 遺伝的無作為化では、HLAが同一の兄弟姉妹を持つ患者が介入に含まれ、血縁関係のないドナーが標準的なHSCTを受けている患者は対照として含まれます。 0.05 の有意水準で検出力 80% (ベータ 0.2) でテストすると、各グループの 35 ～ 38 人の患者のサンプル サイズが研究に適しています。