줄기 세포 이식 후 선천적 기증자 이펙터 동종 림프구 주입: IDEAL 시험 (IDEAL)

프로젝트 설명 목적: AML/MDS에 대한 HSCT로 치료받은 환자의 이식 결과가 이식 후 초기에 iDLI(선천적 기증자 림프구 주입)를 추가하여 개선될 수 있는지 여부를 설명합니다. 1차 결과는 조혈모세포 이식 후 급성 GVHD, 재발 및 무재발 생존입니다.

배경 동종 조혈 줄기 세포 이식(HSCT)은 악성 혈액 질환에 대한 잠재적인 치유적 치료법입니다. 성인의 조혈모세포이식의 주요 적응증은 급성 백혈병이며 그 다음은 골수이형성 증후군입니다. HSCT에서는 환자의 골수와 면역 체계가 고도로 전문화된 이식 센터에서 수행되는 광범위한 임상 절차 중에 기증자의 골수와 면역 체계로 대체됩니다. HSCT의 치료 가능한 원리는 이식편 대 백혈병(GVL) 효과라고 하는 기증자 세포에 의해 매개되는 잔류 백혈병 세포의 면역 기반 세포 간 살해입니다.

HSCT의 기본 원칙은 다음과 같습니다.

컨디셔닝 요법 기증자 이식 주입 전에 종양 부담을 줄이고 수용자 면역 체계를 약화시켜 기증자 세포의 생착을 허용하기 위해 컨디셔닝 요법이 제공됩니다. 컨디셔닝 요법은 질병, 환자 연령 및 동반 질환에 적합한 면역 억제의 원하는 등급에 따라 다른 정도의 골수 절제를 포함할 수 있습니다.

줄기 세포 기증자 및 이식편 줄기 세포 이식편은 HLA 일치 형제자매(환자의 25%) 또는 HLA 일치 비혈연 등록 기증자로부터 가장 자주 얻습니다.

이식편은 줄기 세포를 혈액으로 동원하는 과립구 콜로니 자극 인자(G-CSF)를 투여한 후 골수 흡인 또는 백혈구 성분채집술(세포 분리 및 나머지 혈액에서 백혈구 제거)에 의해 기증자로부터 얻습니다. 후자는 말초 혈액 줄기 세포(PBSC) 이식편으로 알려져 있으며 현 시대에 사용되는 가장 일반적인 이식 유형입니다.

이식편 내용물 및 환자 면역 재구성 줄기 세포 이식편에는 환자의 기능적 면역 체계를 포함하여 기증자 유래 조혈을 확립하는 줄기 세포뿐만 아니라 이식편 대 백혈병(GVL)을 통해 잔여 종양 세포의 조기 제거를 담당하는 성숙한 면역 세포가 포함되어 있습니다. 효과. 면역 재구성은 이식된 공여자 세포의 용량과 내용물에 따라 달라지며 이식 내용물과 환자의 면역 재구성은 이식의 전반적인 결과에 매우 중요합니다.

GVL 및 GVHD GVL 효과는 환자의 잔류 악성 세포를 죽이는 림프세포독성 기증자 세포에 의해 수행됩니다. GVL은 전통적으로 개인 간의 HLA 차이, 즉 동종 반응에 의해 유도되는 면역학적 과정에서 기증자 αβ T 세포에 의해 매개됩니다.

HLA 동종 인식과 관련된 급성 이식편대숙주병(GVHD)에서 기증자 αβ T 세포는 수혜자의 피부, 간 및 위장 시스템의 정상 조직을 공격하여 치명적인 면역 질환을 일으킬 수 있습니다. 급성 GVHD는 조혈모세포이식 후 첫 3개월 동안 발생하며, 임상 경과는 완치 가능한 경미한 증상부터 환자의 80-90%에서 치명적인 전면적인 면역 공격에 이르기까지 매우 다양합니다(그림 2). 급성 GVHD는 환자의 40-60%에서 나타납니다.

조혈모세포이식 후 재발 조혈모세포이식 후 혈액암의 재발은 주요 사망 원인이다. AML/MDS 환자의 약 30%는 조혈모세포이식 후 재발을 경험합니다. 조혈모세포이식 후 재발한 환자의 예후는 좋지 않습니다.

기증자 림프구 주입 재발을 예방하거나 HSCT 후 명백한 재발을 치료하기 위해 원래 줄기 세포 기증자로부터 추가 세포 용량인 기증자 림프구 주입(DLI)을 갱신/증가된 GVL 효과를 시작할 목적으로 환자에게 주입할 수 있습니다. 남아있는 악성 세포를 박멸합니다. 그러나 주로 공여자의 TCR αβ 세포를 포함하는 기존 DLI의 백혈병 세포에 미치는 영향은 불확실하며 치명적인 GVHD의 위험으로 인해 제한됩니다. 왜 DLI의 새로운 방법이 지속적으로 개발되고 있는지입니다.

자연 살해 세포 및 T-세포 수용체 γδ 세포 HSCT에서 효과. NK 세포는 모든 림프구의 약 10%를 차지하는 선천성 림프구이며 "스트레스", 악성 및 바이러스 감염 세포를 박멸하는 것을 목적으로 합니다. 그들은 HLA 불일치와 독립적으로 자연 살해자(NK) 및 자연 세포 독성 수용체(NCR) 계열의 수용체를 활성화하여 백혈병의 종양 세포를 용해하고 제거할 수 있습니다.

TCR αβ 유형의 T 세포(CD4 및 CD8 T 세포)는 일반적으로 모든 순환 T 세포 및 림프구의 대부분을 구성합니다. TCR γδ 세포는 전체 T 세포의 약 5%를 차지하는 αβ T 세포와 다른 T 세포의 하위 그룹입니다. TCR γδ 세포 기능의 레퍼토리는 입양 면역 체계의 특징과 선천적 유사 반응을 결합합니다. 그들은 염증 조절, 병원균 퇴치 및 자기 항원에 대한 내성 유지에 관여합니다. TCR γδ는 또한 TCR을 통해 종양 세포를 인식하고 NK 세포와 공유하는 활성화 수용체(예: NKG2D) 및 이들의 항종양 효과는 백혈병 세포에 대해 점점 더 많이 기록되고 있습니다. NK 및 TCR γδ 세포 인식은 HLA-불균형과 무관하므로 GVHD에 기여할 가능성이 적고 면역 조절 기능이 실제로 GVHD로부터 보호할 수 있습니다. 따라서 이러한 타고난 이펙터 세포는 HSCT 설정에서 GVHD 없이 GVL을 중재할 가능성이 있습니다.

연구자 연구 그룹의 결과:

이 가설에 따라 우리 그룹은 2015-2018년 동안 줄기 세포 이식편과 이식 후 초기 면역 재구성 동안 NK 및 TCR γδ 세포의 농도를 조사하는 전향적 임상 연구를 수행했으며 이를 GVHD, 재발 및 무재발 측면에서 환자 결과와 연관시켰습니다. 활착. 결과는 이식 후 초기(28일 및 56일)에 이식편에 고용량의 NK 세포를 이식하고 말초혈액에 고농도의 NK 세포를 이식한 환자가 이식 용량이 낮고 이식 후 초기에 이식한 환자에 비해 무재발 생존율이 유의하게 향상되었음을 보여주었습니다. NK 세포의 이식 농도. TCR γδ 세포와 관련하여, 이식 후 초기(28일 및 56일) 말초 혈액에서 TCR γδ 세포의 농도가 높은 환자는 이식 후 낮은 환자에 비해 GVHD가 현저히 적고 재발이 적어 전체 생존 및 무재발 생존율이 향상되었습니다. TCR γδ 세포 농도.

이러한 결과 및 기존 문헌을 기반으로, 이 연구의 목적은 조혈모세포이식 후 초기에 원래 줄기 세포 기증자로부터 정제된 NK 및 TCR γδ 세포를 포함하는 선천적 DLI(iDLI)를 주입하는 것입니다. 초기 면역 재구성 동안 이러한 선천적 효과기 세포를 사용한 추가 세포 요법의 예상 효과는 재발 및 GVHD 비율 감소이며 이에 따라 AML/MDS 환자에서 조혈모세포이식 후 결과가 개선됩니다.

절차 이 프로젝트는 코펜하겐 대학병원 Rigshospitalet의 혈액학과 골수이식과와 임상면역학과 간의 공동 프로젝트입니다.

연간 약 60명의 환자가 저희 센터에서 AML 또는 MDS 진단을 위해 PBSC-HSCT를 받습니다. 환자 4명 중 1명은 HLA와 동일한 형제 자매가 있는 반면 나머지 환자는 국제 기증자 등록부에서 일치하는 비혈연 기증자로부터 줄기 세포 이식편을 받습니다. 이 연구에서는 유전자 무작위배정을 적용하여 HLA-동일한 형제자매를 가진 환자를 중재에 포함시키고, 표준 조혈모세포이식을 받는 비혈연 공여자를 가진 환자를 대조군에 포함시킬 것입니다. 디자인의 배경은 기증자 가용성입니다. iDLI 기부를 위해 형제자매 기부자만 모집할 수 있습니다. 약 85%의 추정 모집률로 개입 그룹의 13-15명의 환자/기증자 쌍이 총 3년 동안 매년 등록되어 총 39-45쌍이 제공될 것으로 예상됩니다. 이전의 전향적 연구에서 조사관은 97%의 모집률을 얻었습니다. 역사적으로 관련 없는 공여자를 사용하는 이식에서 GVHD의 발생률이 더 높은 것으로 관찰되었지만 더 정확한 HLA 유형 지정과 면역 억제를 위한 더 나은 프로토콜로 인해 GVHD 및 재발 발생률은 현재 관련 이식과 관련 없는 이식 사이에서 비교할 수 있습니다. 이는 이전에 발표된 바와 같이 Rigshospitalet의 이식 센터에서도 마찬가지입니다6.

개입을 위해:

기증자는 기증 전 30일 이내에 임상면역학과 세포치료시설에서 건강검진을 받아야 합니다(표준 절차). HSCT 전 7일: HSCT를 위해 환자를 준비시키는 컨디셔닝 요법 시작(표준 ​​절차) HSCT 전 5일: 백혈구 성분채집술을 위해 줄기 세포를 동원하기 위해 기증자의 G-CSF 자극 시작(표준 ​​절차).

기증자 백혈구 성분채집술 및 환자에 대한 이식편 주입, HSCT 0일째(표준 절차) HSCT 후 14일: 기증자 백혈구성분채집술(이전 G-CSF 자극 없음), 제품 조작 및 환자에게 iDLI 수혈(개입).

대조군: 비혈연 기증자로부터 이식편을 받은 환자에서 위에서 설명한 표준 HSCT 절차.

수정된 DLI = iDLI의 절차:

백혈구는 Spectra Optia Apheresis를 사용하여 백혈구 성분채집법으로 기증자로부터 얻습니다. Rigshospitalet 임상면역학과 혈액은행 부서의 시스템(Terumo BCT). 타고난 이펙터 세포의 정제는 CliniMACS Prodigy System(Miltenyi Biotec)을 사용하여 신선한 백혈구 성분채집술 생성물의 TCRαβ/CD19-고갈에 의해 수행됩니다. 이 절차는 B 세포(CD19양성 세포)와 함께 TCRαβ T 세포를 제거하여 NK 세포 및 TCR γδ 세포가 풍부한 세포 제품을 제공하며 소아 이식과 관련된 절차를 위해 Rigshospitalet에서 일상적으로 사용됩니다.

수확된 세포의 의도된 용량은 고갈 후 107 NK 세포/kg 및 1-5 x106 TCR γδ 세포/kg의 예상 세포 용량을 초래하는 108 림프구/kg입니다. iDLI 제품은 고갈 절차 직후 혈액학과에서 환자에게 새로 주입됩니다.

면역 표현형:

iDLI 제품 및 원래의 줄기 세포 이식편의 면역 표현형 분석은 임상 면역학과에서 면역 기능 모니터링을 위해 개발되고 일상적으로 사용되는 고도로 표준화된 고객 설계 동결 건조 유세포 분석 패널(Beckman Coulter의 DuraClone 제품)을 사용하여 수행됩니다. 이 연구에서 자세한 림프구 표현형 분석을 위해 두 개의 튜브가 포함될 것입니다.

튜브 1은 전체 T 세포(CD3, CD4, CD8), NK 세포 아형(CD16, CD56), B 세포(CD19) 및 단핵구(CD14)의 마커를 포함합니다. 튜브 2는 전체 TCR α/β 세포, 전체 TCR γ/δ 세포, 두 가지 주요 TCR γ/δ 하위 유형(TCR Vδ1, TCR Vδ2) 및 TCR γ/δ 세포 활성화 마커(HLA-DR, CD8, CD8beta)의 마커를 포함합니다. ).

동일한 패널이 iDLI 주입 당일과 이후 14일 및 21일(즉, 이식 후 14일, 28일 및 56일. 생존 가능한 세포는 이후의 기능 연구를 위해 동결 보존됩니다.

데이터 관리 계획 환자 및 이식 결과에 대한 임상 데이터는 혈액학과 이식과에서 관리하는 임상 이식 데이터베이스(IBMTR 2019)에서 수집됩니다. iDLI 제품의 특성화, 줄기 세포 이식편 및 환자 면역 재구성의 유세포 분석 데이터는 임상 면역학과에서 획득하고 적절한 분석 소프트웨어(Kaluza, 유세포 분석 소프트웨어, Beckman Coulter)로 처리합니다. 임상 및 실험실 데이터는 R(통계 컴퓨팅용 R 프로젝트, www.r-project.org)과 함께 SPSS(SPSS® Statistics, IBM)에서 조립, 구조화 및 처리되며 통계 분석에 사용됩니다. 모든 데이터는 덴마크 데이터 보호 기관의 데이터 보호 규칙에 따라 코펜하겐 대학 병원의 Rigshospitalet에 저장됩니다.

통계 분석 표준 조혈모세포이식을 받은 환자와 비교하여 iDLI로 치료받은 환자의 급성 GVHD 및 재발의 누적 발생률을 Gray의 경쟁 위험 분석을 사용하여 비교합니다. Kaplan Meier 생존 분석 및 Cox 비례 위험 모델을 사용하여 두 그룹 간의 무재발 생존을 비교합니다. iDLI 및 원래 줄기 세포 이식편의 세포 용량 및 면역 표현형 및 환자 면역 재구성 중 세포 농도 및 표현형이 기술 통계를 사용하여 입력됩니다. SPSS(SPSS® Statistics, IBM) 및 R(The R Project for Statistical Computing, www.r-project.org)이 통계 계산에 적용될 것입니다.

전원 GVHD를 설명하는 연구자 연구 그룹의 이전 연구 결과를 기반으로, 이식 이식편에서 그리고 초기 면역 재구성 동안 고용량 대 저용량의 NK/TCR γδ 세포를 가진 환자의 재발 및 무재발 생존. 연구자들은 재발 발생률이 30%에서 5%로 감소하고 급성 GVHD 발생률이 50%에서 20%로 감소할 것으로 예상합니다. 유전적 무작위화를 통해 HLA-동일 형제가 있는 환자는 중재에 포함되며, 표준 조혈모세포이식을 받는 비혈연 공여자가 있는 환자는 대조군으로 포함됩니다. 검정력 80%(베타 0.2)의 유의 수준 0.05에서 각 그룹의 35-38명의 환자 표본 크기가 연구에 적합합니다.