Fase I klinische studie die L19-IL2 combineert met SABR bij patiënten met oligometastatische vaste tumor (L19-IL2)

1. Tumorvasculatuur Er bestaan ​​grote verschillen tussen vasculair endotheel en omringend stroma van normale weefsels en tumoren. Tumorvasculatuur is extreem ongeorganiseerd en kronkelig. Vasculaire shunts komen vaak voor en het kan een uitdaging zijn om arteriolen van venulen te onderscheiden. Afgezien van de architectuur is de bloedstroom zelf opvallend veranderd: die kan traag, soms stationair of zelfs omgekeerd zijn. Het endotheel in tumoren prolifereert snel en draagt ​​bij aan actieve angiogenese. Het directe contact van het tumorendotheel met de bloedpool van de gastheer maakt deze plaats tot een uniek doelwit voor selectieve medicijnafgifte.

2. L19 Fibronectine (FN) is een algemeen aanwezig oplosbaar bestanddeel van plasma en andere lichaamsvloeistoffen. FN bestaat gewoonlijk als een dimeer gevormd door twee bijna identieke (ongeveer 250 kDa) subeenheden die covalent zijn verbonden nabij hun C-terminus door een paar disulfidebindingen. Hoewel FN-moleculen het product zijn van een enkel gen, kan het resulterende eiwit in meerdere vormen voorkomen die voortkomen uit alternatieve kruiden van pre-mRNA dat tot 20 varianten bij mensen kan genereren. Splicing vindt plaats in 3 regio's van het FN-gen, wat leidt tot opname of uitsluiting van een van de twee type III-herhalingen, genaamd EDB en EDA. De sequentie van 91 aminozuren van EDB is identiek bij muizen, ratten, konijnen, honden en mensen. EDB-bevattend FN is overbodig tijdens de embryogenese, maar men denkt dat het een modulerende rol speelt bij de groei van bindweefsels. Bij volwassenen wordt EDB-FN sterk tot expressie gebracht in normale weefsels tijdens angiogenese, maar niet in volgroeide vaten. Bovendien wordt EDB-bevattend FN overvloedig aangetroffen in solide tumoren. Het wordt voornamelijk geproduceerd door tumorcellen en afgezet in de subendotheliale extracellulaire matrix van solide tumoren en hematologische maligniteiten.

   L19 is het menselijke antilichaam met enkele keten (scFv) dat zich specifiek richt op EDB-FN. Antilichaamfragmenten in kleine scFv-formaten zijn bruikbare en veelzijdige hulpmiddelen met verschillende voordelen, waaronder snelle bloedklaring en gemakkelijke manipulatie voor antilichaam-engineering. Het is aangetoond dat het L19-antilichaam EDB-FN in vivo herkent en target, zowel in diermodellen als in patiënten. In de afgelopen jaren is het L19-antilichaam geconjugeerd met tal van middelen, waaronder therapeutische radionucliden en cytokinen.

3. Interleukine-2 Cytokinen zijn een heterogene groep van oplosbare kleine polypeptiden of glycoproteïnen die pleiotrope of overtollige effecten uitoefenen die de groei, differentiatie en activering van normale cellen bevorderen. Cytokinen geproduceerd door immuuncellen kunnen pro- of ontstekingsremmende en immuunmodulerende activiteiten hebben. Bij kwaadaardige ziekten kan de productie en afgifte van cytokine worden beïnvloed door de tumor zelf en/of door therapeutische interventies. Cytokines kunnen ook krachtige antikankeractiviteiten vertonen, maar worden vaak belemmerd door behandelingsgerelateerde toxiciteiten die dosisescalatie naar therapeutisch effectieve concentraties verhinderen.

   Interleukine-2 (IL2) speelt een essentiële rol in de activeringsfasen van zowel specifieke als natuurlijke immuunresponsen. Hoewel het geen directe cytotoxische effecten heeft op kankercellen, kan het tumorregressie veroorzaken door een krachtige celgemedieerde respons te stimuleren. Als zodanig is IL2 een van de behandelingsopties bij patiënten met gemetastaseerd niercelcarcinoom.

4. L19-IL2 Om de toxiciteit te overwinnen en tegelijkertijd therapeutische doses IL2 aan het tumorprobleem toe te dienen, werd de elegante optie van het combineren van het anti-EDB scFv L19-antilichaam met IL2 nagestreefd. Er is aangetoond dat het L19-IL2-conjugaat de selectieve afgifte en accumulatie van IL2 bij endotheelcellen van de tumor medieert, waar het EDB-antigeen tot expressie wordt gebracht tijdens angiogenese, wat leidt tot een dramatische toename van de therapeutische werkzaamheid van IL2. In de eerste preklinische studie bestond 80% van de xenotransplantaattumoren (waaronder teratocarcinoom en kleincellige longkanker) die met L19-IL2 werden aangepakt vervolgens uit bind- en necrotisch weefsel. Tegelijkertijd werd een toename van de niveaus van interferon-gamma en van cytotoxische lymfocyten, macrofagen en natuurlijke killercellen gevonden. Deze histologische en therapeutische effecten werden onderstreept in een orthotopisch alvleesklierkankermodel dat werd behandeld met het antilichaam-cytokine-conjugaat. Een jaar later werd dit responspercentage herhaald in xenotransplantaten van Ramos-lymfoom die waren behandeld met L19-IL2 en het anti-CD20-antilichaam rituximab, waarbij bij 4 van de 5 behandelde muizen een volledige remissie van meer dan een jaar werd gevonden.

In een recent klinisch fase I/II-onderzoek is bewezen dat het gebruik van L19-IL2 veilig is bij een verscheidenheid aan maligniteiten in stadium IV met een aanbevolen dosis van 22,5 miljoen IE. Bovendien werd het veilig gecombineerd met dacarbazine bij stadium IV-melanoompatiënten die dezelfde aanbevolen dosering aanhielden. In de eerste studie werd gerapporteerd dat het algehele objectieve responspercentage 51% was na twee cycli, en in de tweede studie was dit percentage 28% met één complete respons die 21 maanden na de start van de behandeling nog steeds aan de gang was.

Op dit moment zijn er drie fase I/II klinische onderzoeken naar L19-IL2 alleen of in combinatie met chemotherapie voor patiënten met gemetastaseerd melanoom (ClinicalTrials.gov nummers: NCT01055522 en NCT01253096) en alvleesklierkanker (ClinicalTrials.gov nummer: NCT01198522) zijn aan de gang.

Samenvatting Studieontwerp

Details over SABR:

Voorgeschreven dosis is risico aangepast aan de gemetastaseerde lokalisatie en nabijheid van risico-organen (in overeenstemming met lokaal protocol van MAASTRO clinic). Patiënten krijgen een doseringsschema van 1 x 30 Gy, 3 x 15-20 Gy; 5 x 12Gy; 8 x 7,5Gy; tot de 80 % of 100 % isodose die de periferie van de PTV zo dicht mogelijk moet omsluiten. De maximale dosis is niet beperkt, maar volumes met een dosis hoger dan 105% moeten zich binnen de grove tumor bevinden. De minimaal toegestane dosis is EQD2α/ẞ10 =60 Gy, een ablatieve dosis met EQD2iso=≥ 87,5Gy10 moet altijd het doel zijn. De behandeling wordt gegeven met intensiteitsgemoduleerde boogbehandelingen.

Stap -1: Beoordeling van de toxiciteit van 10 miljoen IE L19-IL2 (n=3-6); deze stap wordt alleen gekozen wanneer in stap 1 dosisbeperkende toxiciteit optreedt.

Toediening van 10 miljoen IE L19-IL2 op dag 1, 3 en 5 van elke cyclus van 21 dagen (max. 6 cycli) via i.v. bolusinjectie starten binnen een week na voltooiing van SABR.

Toxiciteit wordt gescoord bij elke intraveneuze (i.v.) medicijntoediening en op dag 7, 14 en 21 van de cyclus, volgens de CTCAE4.0 score systeem. Hematologie, lever- en nierfunctie worden gecontroleerd op dag 1, 3 en 5 voorafgaand aan L19-IL2-toediening, en op dag 7, 14 en 21.

Wanneer bij 0/3 patiënten een toxiciteit van graad 2 of hoger is opgetreden, wordt stap 1 als veilig beschouwd. Als bij 1/3 of meer patiënten een graad 2 of meer toxiciteit is opgetreden, worden er nog 3 patiënten in deze stap opgenomen. Als bij 1/3 of meer patiënten een andere graad 2 of meer toxiciteit optreedt, wordt de studie stopgezet. Wanneer maximaal 1/6 patiënten graad 2 toxiciteit ervaren, wordt deze stap als veilig beschouwd. Wanneer stap 1 als veilig wordt beschouwd, wordt stap 2 in gang gezet.

Stap 1: Beoordeling van de toxiciteit van 15 miljoen IE L19-IL2 (n=3-6) Toediening van 15 miljoen IE L19-IL2 op dag 1, 3 en 5 van elke cyclus van 21 dagen (max. 6 cycli) via i.v. bolusinjectie starten binnen een week na voltooiing van SABR.

Toxiciteit wordt gescoord bij elke i.v. medicijntoediening en op dag 7, 14 en 21 van de cyclus, volgens de CTCAE4.0 score systeem. Hematologie, lever- en nierfunctie worden gecontroleerd op dag 1, 3 en 5 voorafgaand aan L19-IL2-toediening, en op dag 7, 14 en 21.

Wanneer bij 0/3 patiënten een toxiciteit van graad 2 of hoger is opgetreden, wordt stap 1 als veilig beschouwd. Als bij 1/3 of meer patiënten een graad 2 of meer toxiciteit is opgetreden, worden er nog 3 patiënten in deze stap opgenomen. Als bij 1/3 of meer patiënten een andere graad 2 of meer toxiciteit optreedt, wordt de studie stopgezet. Wanneer maximaal 1/6 patiënten graad 2 toxiciteit ervaren, wordt deze stap als veilig beschouwd. Wanneer stap 1 als veilig wordt beschouwd, wordt stap 2 in gang gezet.

Stap 2: Beoordeling van de toxiciteit van 22,5 miljoen IE L19-IL2 (n=3-6) Toediening van 22,5 miljoen IE L19-IL2 op dag 1, 3 en 5 van elke cyclus van 21 dagen (max. 6 cycli) via i.v. bolusinjectie starten binnen een week na voltooiing van SABR.

Toxiciteit wordt gescoord bij elke i.v. medicijntoediening en op dag 7, 14 en 21 van de cyclus, volgens de CTCAE4.0 score systeem. Hematologie, lever- en nierfunctie worden gecontroleerd op dag 1, 3 en 5 voorafgaand aan L19-IL2-toediening, en op dag 7, 14 en 21.

Wanneer bij 0/3 patiënten een toxiciteit van graad 2 of hoger is opgetreden, wordt stap 1 als veilig beschouwd. Als bij 1/3 of meer patiënten een graad 2 of meer toxiciteit is opgetreden, worden er nog 3 patiënten in deze stap opgenomen. Als bij 1/3 of meer patiënten een andere graad 2 of meer toxiciteit optreedt, wordt de studie stopgezet. Wanneer maximaal 1/6 patiënten graad 2 toxiciteit ervaren, wordt deze stap als veilig beschouwd. Wanneer stap 1 als veilig wordt beschouwd, wordt stap 2 in gang gezet.

Stap 3: Uitbreiding cohort van de maximaal verdraagbare dosis (n=10) Toediening van de maximaal verdraagbare dosis L19-IL2 gegeven op dag 1, 3 en 5 van elke cyclus van 21 dagen (max. 6 cycli) via i.v. bolusinjectie starten binnen een week na voltooiing van SABR.

Toxiciteit wordt gescoord bij elke i.v. medicijntoediening en op dag 7, 14 en 21 van de cyclus, volgens de CTCAE4.0 score systeem. Hematologie, lever- en nierfunctie worden gecontroleerd op dag 1, 3 en 5 voorafgaand aan L19-IL2-toediening, en op dag 7, 14 en 21.