cePolyTregs i Islet Transplantation (cePolyTregs)

Type-1 diabetes mellitus (T1DM) oppstår på grunn av tap av insulinproduksjon forårsaket av ødeleggelse av de insulinproduserende cellene i den menneskelige bukspyttkjertelen. Pasienter som lever med T1DM opplever betydelige komplikasjoner fra ukontrollerte blodsukkernivåer. Insulinadministrasjon er en livreddende behandling, men klarer ikke å gjenskape den dynamiske og responsive kontrollen fra en persons egne insulinproduserende celler. Insulinbehandlinger kan også øke risikoen for alvorlige episoder med lavt glukose, noe som i betydelig grad påvirker livskvaliteten hos disse pasientene. I tillegg klarer ikke disse terapiene fullstendig å forhindre langsiktige komplikasjoner fra denne ødeleggende sykdommen.

Transplantasjonen av den insulinproduserende cellen inn i leveren (Islet-transplantasjon) har vist seg å være en effektiv og verdifull behandling for de med dårlig blodsukker. Imidlertid er Islet-transplantasjon for tiden begrenset av antall organdonorer i bukspyttkjertelen og behovet for livslange medisineringskrav som antiavstøtningsmedisiner.

Tregs er en undergruppe av CD4+ T-celler som fungerer for å opprettholde immunsystemets homeostase og bevare toleransen for selvantigener. Funksjonen til Tregs for å opprettholde immuntoleranse kan utnyttes gjennom Treg-celleterapi for behandling av ulike immunologiske sykdommer. Treger har evnen til å migrere til steder med betennelse og har over 30 forskjellige immunreguleringsmekanismer for å reagere på forskjellige inflammatoriske tilstander. Treg-effektorfunksjonen ser ut til å fungere ved undertrykkelse av tilskuere, og regulerer lokale inflammatoriske responser gjennom en kombinasjon av celle-cellekontakt og undertrykkende cytokinproduksjon. Til slutt har Tregs vist seg å spille en kritisk rolle i vevsreparasjon. Oppdagelsen av transkripsjonsfaktoren FOXP3 i 2003 representerte et stort fremskritt i Treg-karakterisering. FOXP3 er avgjørende for spesifikasjonen av Treg-cellelinje og bidrar direkte til Treg-funksjonen. FOXP3 er imidlertid et intracellulært protein som ikke kan brukes til å isolere Tregs for terapeutisk bruk. Metoder for isolering av Tregs må derfor stole på bruk av celleoverflatemarkører. Oppdagelsen av det omvendte forholdet mellom CD127- og FOXP3-ekspresjon førte til bruk av CD4+CD127lo/- CD25+-celleoverflate-fenotypen for høyutbytte-seleksjon av en svært ren human Tregs-populasjon som er svært undertrykkende in vitro, og dermed gir den beste kilden av FOXP3+ Tregs for adoptiv immunterapi.

Cryoperserved PolyTregs (cePolyTregs) er et nytt cellulært terapeutisk middel for allogene eller autologe applikasjoner som har blitt studert så langt for behandling av akutt respiratorisk nødsyndrom (ARDS) assosiert med SARS-CoV-2-infeksjon. Et tidligere analogt produkt, PolyTregs, fremstilt ved bruk av en lignende metodikk og bare forskjellig i den endelige formuleringen, antas å fungere likt in vitro og in vivo. Den kliniske erfaringen med cePolyTregs er fortsatt begrenset; Imidlertid har den analoge PolyTregs blitt mye brukt som et både allogent og autologt produkt i forskjellige kliniske tilstander, inkludert graft-versus host-sykdom (GvHD), Type 1-diabetes, nyretransplantasjon, systemisk lupus erythematosus (SLE) og pemphigus vulgaris (PV). ). Disse erfaringene med autologe PolyTregs gir verdifull innsikt til cePolyTregs.

Vi har brukt det analoge PolyTregs-produktet i en klinisk studie på forsøkspersoner som får øytransplantasjon (PolyTregs in Islet Transplant-studie). Totalt 16 deltakere ble screenet for å være kvalifisert for studien ved University of Alberta i perioden mars 2018 til mars 2021. Deltakerne ble delt inn i to kull. Kohort 1 mottok øytransplantasjon ved bruk av Alemtuzumab induksjonsterapi med Etanercept og Anakinra antiinflammatorisk behandling. Kohort 2 mottok øytransplantasjon ved bruk av anti-thymocyttglobulin (ATG) induksjonsterapi med Etanercept og Anakinra antiinflammatorisk behandling. Behandlingsgruppene til begge kohorter mottok PolyTregs-infusjon 6 uker og 2 uker etter øytransplantasjon for henholdsvis kohort 1 og kohort 2. Alle deltakerne i begge kohorter ble opprettholdt på lavdose takrolimus (Tac) og sirolimus (SRL) immunsuppresjon og ble fulgt i et år etter PolyTregs-infusjon for å vurdere sikkerhet og foreløpig effekt av PolyTregs-behandling. På tidspunktet for denne protokollen har 3 deltakere mottatt PolyTregs-infusjoner. Alle rapporterte bivirkninger var milde til moderate i alvorlighetsgrad, forsvant og ble fastslått å være usannsynlige eller ikke relatert til PolyTregs-infusjon. Selv om dette var mulig, var denne prøven begrenset av logistikkproblemene rundt PolyTregs-produksjonen og den uforutsigbare naturen til tidspunktet for transplantasjon av avdøde donorøyer.

Cryopreserved PolyTregs (cePolyTregs) For å lette gjennomførbarheten rundt logistikk av PolyTregs-produksjon og tidspunktet for øytransplantasjon, vil cePolyTregs bli brukt. cePolyTregs kryokonserveres etter formuleringen og tines rett før infusjon. cePolyTregs har en annen formulering, men identiteten og egenskapene er analoge med PolyTregs før og etter kryokonservering. cePolyTregs vil bli levert til infusjonsstedet under kontrollert tilstand ved hjelp av en kvalifisert avsender og vil holdes kryokonservert til rett før infusjon. cePolyTregs vil først tines i et vannbad som holdes ved 34ºC - 38ºC og holdes på is før administrering. Det tinte cePolyTregs-produktet vil bli administrert via en perifer intravenøs (IV) linje primet med saltvann i henhold til etablerte standard operasjonsprosedyrer. Produktet vil bli administrert med perifer IV-slange via manuell sprøytetrykk på ca. 10 minutter til 30 minutter, avhengig av volumet.

Etter administrering av det tinte cePolyTregs-produktet, vil produktposen, slangen og den perifere IV-slangen skylles med vanlig saltvann for å sikre at fullstendig dose infunderes. Medisinsk nødutstyr (dvs. nødvogn) vil være tilgjengelig under infusjonen i tilfelle pasienten har en allergisk respons, alvorlig hypotensiv krise eller andre reaksjoner på infusjonen. Vitale tegn (temperatur, respirasjonsfrekvens, puls og blodtrykk) tas før og etter infusjon, deretter hvert 15. minutt (+/- 3 minutter) i minst én time og til disse tegnene er tilfredsstillende og stabile. Den intravenøse linjen vil opprettholdes etter infusjonen og forsøkspersonen vil bli bedt om å forbli i den kliniske forskningsenheten i 24 timer. Vitale tegn vil bli overvåket hver time (+/- 3 minutter) de første fire timene og hver fjerde time (+/- 3 minutter) deretter.

Basert på eksisterende pre-kliniske og kliniske funn, antar vi at cePolyTregs beskytter mot både auto- og allorejeksjon av transplanterte øyer, og forbedrer dermed insulinuavhengig holdbarhet og C-peptidfunksjon over tid hos voksne med T1DM.