Allogeen multivirus - gerichte cytotoxische T-lymfocyten (CTL)

Virale infecties worden normaal gecontroleerd door T-celimmuniteit en zijn dus een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit tijdens de periode van immuunherstel na hematopoëtische stamceltransplantatie (HSCT).1 Het risico op infectie wordt beïnvloed door de mate van weefselmismatch tussen donor en ontvanger en de immuunstatus van de donor, inclusief de mate en duur van immunosuppressie na transplantatie. Reactivering van latente virussen zoals het cytomegalovirus (CMV) en het Epstein-Barr-virus (EBV) komen vaak voor en veroorzaken vaak symptomatische ziekte. Ademhalingsvirussen zoals adenovirus veroorzaken ook vaak infecties. Antivirale farmacologische middelen zijn alleen effectief tegen enkele van deze virussen; het gebruik ervan is kostbaar en gaat gepaard met aanzienlijke toxiciteit en de uitgroei van geneesmiddelresistente mutanten. Aangezien vertraging in het herstel van virusspecifieke cellulaire immuunrespons duidelijk geassocieerd is met virale reactivering en ziekte bij deze patiënten, is cellulaire immunotherapie om virusspecifieke immuniteit te herstellen een aantrekkelijke optie die al met succes is gebruikt om sommige van deze virussen aan te pakken.

Multivirus-specifieke T-cellen

Om de specificiteit van enkele CTL-lijnen te verbreden om de drie meest voorkomende virale pathogenen van stamcelontvangers op te nemen, reactiveerden onderzoekers CMV- en adenovirus-specifieke T-cellen door mononucleaire cellen te gebruiken die waren getransduceerd met een recombinante adenovirale vector die codeert voor het CMV-antigeen pp65 (Ad5f35CMVpp65). Daaropvolgende stimulaties met EBV-LCL getransduceerd met dezelfde vector reactiveerden zowel EBV-specifieke T-cellen als handhaafden de expansie van het geactiveerde adenovirus en CMV-specifieke T-cellen. Deze methode produceerde op betrouwbare wijze CTL's met een cytotoxische functie die specifiek is voor alle drie de virussen, die onderzoekers infuseerden in 14 stamcelontvangers in een Fase I-profylaxestudie. Ze zagen herstel van immuniteit tegen CMV en EBV bij alle patiënten, maar een toename van adenovirus-specifieke T-cellen werd alleen gezien bij patiënten die vóór de infusie tekenen van adenovirusinfectie hadden. Een vervolgstudie waarin de frequentie van adenovirus-specifieke T-cellen in de geïnfundeerde CTL's werd verhoogd, leverde vergelijkbare resultaten op, waarmee het belang van endogeen antigeen om de expansie van geïnfundeerde T-cellen in vivo te bevorderen, werd benadrukt. Desalniettemin waren alle patiënten in beide klinische onderzoeken met pre-infusie CMV-, adenovirus- of EBV-infectie of -reactivering in staat om de infectie te genezen, inclusief één patiënt met ernstige adenovirale pneumonie die beademing nodig had. CTL's die meerdere antigenen herkennen, kunnen daarom klinisch relevante effecten produceren tegen alle drie de virussen.

CTL's voor HSCT-patiënten met virus-naïeve donoren

Alle donorspecifieke T-celstrategieën die tot nu toe zijn besproken, hebben gebruik gemaakt van producten die afkomstig zijn van donoren die seropositief zijn voor het betreffende virus. Met het toenemende gebruik van navelstrengbloedtransplantaten (CB) zijn er aanzienlijke aantallen patiënten die virus-naïeve donortransplantaten ontvangen. CMV-reactivering vindt meestal plaats door endogeen virus en seropositieve ontvangers met seronegatieve donoren blijven de groep met het hoogste risico voor het ontwikkelen van CMV. De ontwikkeling van multivirus-specifieke T-cellen van ontvangers van navelstrengbloedtransplantaten vereist de priming van naïeve T-cellen in plaats van de eenvoudige uitbreiding van reeds bestaande geheugen-T-cellen van seropositieve donoren. Met behulp van een protocol dat CB-afgeleide T-cellen stimuleert met autologe CB-afgeleide dendritische cellen en EBV-LCL getransduceerd met de Ad5f35CMVpp65-vector in aanwezigheid van IL-7, 12 en 15, kunnen multivirusspecifieke T-cellen in vitro worden geprimed vanaf de 20 % fractie van een navelstrengbloedeenheid. Tot nu toe hebben acht patiënten CTL gekregen als profylaxe of behandeling na CGT zonder toxiciteit. Er zijn geen infusiegerelateerde toxiciteiten/GvHD waargenomen en ondanks het feit dat ze slechts 80% van de CB-eenheid hadden gekregen, implanteerden alle patiënten binnen 30 dagen neutrofielen. Vroeg bewijs van werkzaamheid is ook aangetoond met klaring van EBV, CMV en adenovirus bij twee patiënten en afnemende EBV-virale belasting bij een derde terwijl de andere 5 patiënten virusvrij bleven. Daarom suggereren deze resultaten dat de overdracht van naïeve T-cel (CB)-afgeleide virusspecifieke T-cellen aan patiënten na CBT veilig kan zijn en langdurige reconstitutie van virusspecifieke T-cellen in vivo kan vergemakkelijken.