Intratumorale injectie van autologe CD1c (BDCA-1)+ myeloïde dendritische cellen plus talimogene laherparepvec (T-VEC) (myDCTV)

De afgelopen jaren is gebleken dat kankercellen herkend kunnen worden door het eigen afweersysteem van de patiënt. De immunologische mechanismen die een rol spelen, worden vaak de "immuuncyclus van kanker" genoemd (Chen en Mellman 2013; Mellman 2013; Chen en Mellman 2017). Er is een opmerkelijke antitumoractiviteit bereikt door de remmende T-celreceptor CTLA-4 en/of de PD-1/-L1-as te blokkeren. Immuuncontrolepuntremming door therapie met monoklonale antilichamen (mAb) is een standaardbehandeling geworden bij patiënten met gevorderd melanoom, niercelcarcinoom, niet-kleincellig longcarcinoom, Hodgkin-lymfoom en blaaskanker. Indicaties breiden nog steeds uit. Activiteit van PD-1- en CTLA-4-remming is gecorreleerd met kenmerken van reeds bestaande antitumor-T-celrespons (bijv. aanwezigheid van cytotoxische T-lymfocyten (CTL) in de micro-omgeving van de tumor (TME), PD-L1-expressie als reactie op door T-cellen uitgescheiden IFN-gamma en transcriptioneel bewijs voor CTL-activiteit), mutatiebelasting van de kankercellen en aanwezigheid van sterk immunogene neo-epitopen in het kankercelgenoom (Tumeh, Harview et al. 2014). Bij immuun-ontwijkende tumoren is een cruciale rol toegeschreven aan myeloïde dendritische cellen (myDC) bij het reguleren van de activiteit van anti-tumor CTL-activiteit binnen de TME (Broz, Binnewies et al. 2014). In diermodellen is aangetoond dat myDC een essentiële rol speelt bij het "licenseren" van antitumor-CTL's om tumorcellen uit te roeien. Activering van oncogene signaalroutes zoals de WNT/beta-Catenin-route kan leiden tot de uitsluiting van myeloïde DC's van de TMZ (Spranger, Bao et al. 2015; Spranger en Gajewski 2016). Afwezigheid van myDC's aan de invasieve marge en binnen metastasen is gecorreleerd met defecte CTL-activering waardoor de metastase kan ontsnappen aan de anti-tumor immuunrespons (Salmon, Idoyaga et al. 2016). Deze myDC migreren ook naar tumorafvoerende lymfeklieren en presenteren tumorantigenen aan T-cellen in deze secundaire lymfoïde organen (Roberts, Broz et al. 2016). De aanwezigheid van myeloïde DC's was sterker gecorreleerd met T-celinfiltratie in tumoren in vergelijking met neo-antigeenbelasting in 266 melanomen uit The Cancer Genome Atlas (Spranger, Luke et al. 2016). Menselijke myDC's bestaan ​​in twee subsets die worden onderscheiden door expressie van de BDCA-1- of BDCA-3-oppervlaktemarkering. Het CD1c (BDCA-1)+-antigeen wordt specifiek tot expressie gebracht op menselijke dendritische cellen, die CD11chighCD123low zijn en de belangrijkste subset van myDC's in menselijk bloed vertegenwoordigen (ongeveer 0,6% van alle perifere mononucleaire bloedcellen (PBMC)). CD1c (BDCA-1)+ myDC hebben een monocytoïde morfologie en brengen myeloïde markers zoals CD13 en CD33 tot expressie, evenals Fc-receptoren zoals CD32, CD64 en FceRI. Bovendien is vastgesteld dat myDC CD4+, Lin (CD3, CD16, CD19, CD20, CD56)-, CD2+, CD45RO+, CD141 (BDCA-3)-low, CD303 (BDCA-2)- en CD304 (BDCA-4) is /Neuropilin-1)-. Een deel van CD1c (BDCA-1)+ myDC brengt CD14 en CD11b tot co-expressie. Deze dubbele positieve cellen voor CD14+ en CD1c (BDCA-1) hebben een immunosuppressief vermogen en remmen de proliferatie van T-cellen in vitro. Depletie van dit celtype heeft de voorkeur voorafgaand aan het gebruik van CD1c (BDCA-1)+-cellen voor immunostimulerende doeleinden (Bakdash, Buschow et al. 2016; Schroder, Melum et al. 2016). CD1c (BDCA-1)+ myDC spelen een belangrijke rol bij de kruispresentatie van tumorantigenen na immunogene celdood (Di Blasio, Wortel et al. 2016). Onder omstandigheden van tumorgroei zal myDC slecht gerekruteerd worden in de micro-omgeving van de tumor, niet geactiveerd worden en daardoor de antitumorimmuniteit niet efficiënt coördineren binnen de micro-omgeving van de tumor en tumor-geassocieerde antigenen presenteren in tumor-afvoerende lymfeklieren. Wanneer ze op de juiste manier worden geactiveerd, scheiden menselijke CD1c (BDCA-1)+ dendritische cellen hoge niveaus van IL-12 uit en stimuleren ze krachtig CTL-responsen (Nizzoli, Krietsch et al. 2013). In vitro kan de productie van IL-12 door CD1c (BDCA-1)+ myDC worden gestimuleerd door exogeen IFN-gamma. (Nizzoli, Krietsch et al. 2013) CD1c (BDCA-1)+ myDC spontaan "gedeeltelijk volgroeid" binnen 12 uur na hun isolatie. Optimale rijping met secretie van IFN-gamma en oriëntatie van gestimuleerde T-lymfocyten op een Th1-fenotype wordt alleen bereikt na Toll-like receptor-stimulatie.(Skold, van Beek et al. 2015) Talimogene laherparepvec (T-VEC; Imlygic) is een eersteklas oncolytisch virus op basis van een gemodificeerd herpes simplex-virus (HSV) type 1, ontworpen om selectief te repliceren in tumorcellen en deze te lyseren, terwijl regionale en systemische antitumorimmuniteit wordt bevorderd. T-VEC wordt gewijzigd door de verwijdering van twee niet-essentiële virale genen. Functionele deletie van het neurovirulentiefactorgen van het herpesvirus (ICP34.5) verzwakt virale pathogeniteit en verbetert tumorselectieve replicatie. T-VEC wordt verder gemodificeerd door deletie van het ICP47-gen om viraal gemedieerde onderdrukking van antigeenpresentatie te verminderen en de expressie van het HSV US11-gen te verhogen. Insertie en expressie van het gen dat codeert voor menselijke granulocyt-macrofaag-koloniestimulerende factor (GM-CSF) resulteert in lokale GM-CSF-productie om antigeenpresenterende cellen te rekruteren en te activeren met daaropvolgende inductie van tumorspecifieke T-celreacties. T-VEC is geëvalueerd in onderzoeken in de vroege fase, die intratumorale replicatie en expressie van GM-CSF en een aanvaardbaar veiligheidsprofiel (lichte koorts, koude rillingen, spierpijn en reacties op de injectieplaats) aantoonden na intralesionale toediening. In een eenarmige fase II-studie werd een algemeen responspercentage (ORR) van 26% gerapporteerd bij patiënten met stadium IIIc tot IV melanoom, waarbij responsen werden waargenomen bij zowel geïnjecteerde als niet-geïnjecteerde laesies, waaronder viscerale laesies. Biopsie van regresserende laesies suggereerde een verband tussen respons en aanwezigheid van IFN-producerende MART-1-specifieke CD8+ T-cellen en vermindering van CD4+ FoxP3+ regulerende T-cellen, consistent met inductie van gastheer-antitumorimmuniteit. De werkzaamheid en toxiciteit van T-VEC bij melanoom in een gevorderd stadium werd geëvalueerd in een gerandomiseerde fase III-studie waarin intratumorale T-VEC-injecties werden vergeleken met subcutane GM-CSF-injecties. Met T-VEC was het primaire eindpunt van duurzame respons (DRR; continue respons van > 6 maanden) significant hoger (16% vs. 6%), en de totale overleving (OS) verbeterde numeriek maar niet statistisch met 4,4 maanden (hazard ratio, 0,79; 95% BI, 0,62 tot 1,00; P = 0,051). Tumorregressie werd gezien bij tumoren die zowel geïnjecteerd als niet geïnjecteerd waren met T-VEC. De incidentie van graad 3/4 T-VEC-gerelateerde bijwerkingen (AE's) was 11%. (Andtbacka, Kaufman et al. 2015) In een open-label, multicenter, fase Ib-onderzoek had de combinatie van T-VEC met ipilimumab een aanvaardbaar veiligheidsprofiel en leek de combinatie een grotere werkzaamheid te hebben dan T-VEC of ipilimumab monotherapie.(Puzanov, Milhem et al. 2016) De combinatie van T-VEC plus pembrolizumab (een anti-PD1 monoklonaal antilichaam) was geassocieerd met klinisch voordeel bij melanoom in een gevorderd stadium, zoals beoordeeld aan de hand van ORR en CR-percentage (Ribas, Dummer et al. 2017). Een gerandomiseerde, dubbelblinde fase 3-studie van T-VEC plus pembrolizumab versus T-VEC placebo plus pembrolizumab is aan de gang. In deze fase I klinische studie stellen we voor om de veiligheid te onderzoeken van intratumorale injectie van autoloog CD1c (BDCA-1)+ myDC bij niet-viscerale metastasen van melanoom plus intratumorale injectie van T-VEC (in de goedgekeurde dosis en regime voor de behandeling van melanoma).

Onze hypothese is dat CD1c (BDCA-1)+ myDC in de T-VEC ontstoken tumormicro-omgeving van de metastase tumorantigenen in vivo zal vangen en door kruispresentatie van deze antigenen een effectieve antitumor T-celrespons zal coördineren.