Mobilizacja autologicznych komórek progenitorowych CD117+ do przeszczepu płuc

Badacze opracowali nową terapię wykorzystującą komórki macierzyste znajdujące się w szpiku kostnym, które są określone przez ekspresję na powierzchni komórki białka „antygen klastra różnicowania 117” (CD117). Badania wykorzystujące te komórki macierzyste w mysim modelu przeszczepu serca wykazały znaczną poprawę przeżywalności przeszczepionych serc (nawet ponad 5 razy w porównaniu z nieleczonymi przeszczepami serca). Badania in vitro na myszach pokazują również, że komórki te hamują układ odpornościowy poprzez hamowanie aktywacji/proliferacji limfocytów T zarówno przez mechanizmy parakrynne (pierwotne), jak i zależne od kontaktu (mniejsze). Co ważne, te komórki macierzyste są pobierane od zamierzonego biorcy przeszczepu (autologicznego), a ponieważ komórki te są normalnie częścią ich własnego ciała (w niewielkich ilościach); te komórki są teoretycznie bez ryzyka dla pacjenta. Różni się to bardzo od innych terapii komórkami macierzystymi, które są pobierane od dawcy i jako takie narażają pacjenta na znaczne ryzyko rozwoju potencjalnie zagrażających życiu reakcji immunologicznych. Ponieważ wykorzystanie własnych komórek macierzystych jest potencjalnie bezpieczne – teoretycznie możliwe jest szybkie badanie, rozwój i wdrożenie terapii autologicznymi komórkami macierzystymi (SC) CD117 u pacjentów po przeszczepach. W związku z tym komórki te mają duży potencjał wpływu na dziedzinę transplantacji tkanek i narządów, jak również autoimmunizację – w celu potencjalnej poprawy wszczepienia tkanki/komórki, zmniejszenia ostrego odrzucenia i/lub promowania tolerancji przeszczepu narządu (brak odrzucenia pomimo braku jednoczesnego supresja immunologiczna). Przed pełnym rozwojem klinicznym (próby skuteczności na ludziach) następnym krokiem jest opracowanie bezpiecznego i skutecznego sposobu pozyskiwania stosunkowo dużych ilości tych komórek od potencjalnych ludzkich biorców. Ponieważ biopsja szpiku kostnego w celu wychwytu komórek nie jest pozbawiona ryzyka (zwłaszcza dla chorych potencjalnych biorców przeszczepu płuc), badacze proponują zastosowanie pleryksaforu (Mozobil), inhibitora receptora chemokiny 4 (CXCR4) CXC, w celu wywołania wypływu komórek pochodzących ze szpiku kostnego Komórki CD117+ do krwi obwodowej w celu wychwytu przez aferezę/pozytywną selekcję. Jeśli się powiedzie, następnym krokiem będzie przeprowadzenie wstępnych badań bezpieczeństwa u ludzi oczekujących na przeszczep i normalnych kontroli (jednak nie jest to celem tego wstępnego protokołu). Badania te mogą potencjalnie prowadzić do badań skuteczności klinicznej na dużą skalę i ostatecznych wskazań/wdrożeń w przypadku chorób ludzkich.

Podstawowa miara wyniku: liczba krążących komórek CD117+ na mililitr (ml) krwi obwodowej na początku badania i po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) (zmiana liczby komórek CD117+ we krwi obwodowej na ml).

Miary wyników drugorzędnych:

i.) Liczba zdarzeń niepożądanych (AE) związanych z pleryksaforem (Mozobil). ii.) Liczba pacjentów z AE związanymi z pleryksaforem (Mozobil) iii.) Liczba poważnych zdarzeń niepożądanych (SAE) związanych z pleryksaforem (Mozobil). iv.) Liczba pacjentów z ciężkimi zdarzeniami niepożądanymi (SAE) związanymi z pleryksaforem (Mozobil).

Jak wymieniono w ulotce dołączonej do opakowania, najczęstszymi działaniami niepożądanymi (≥10%) podczas mobilizacji hematopoetycznych komórek macierzystych były: biegunka (37%), nudności (34%), zmęczenie (27%), odczyn w miejscu wstrzyknięcia (34%), ból głowy (22%), ból stawów (13%), zawroty głowy (11%) i wymioty (10%). Należy zauważyć, że większość z nich wystąpiła u pacjentów poddawanych również aferezie.

Ramy czasowe pomiaru wyniku:

Ramy czasowe głównego pomiaru wyników: na początku badania i 8 godzin po podaniu pleryksaforu (Mozobil)

Ramy czasowe drugorzędnych mierników wyniku:

i.): Nieprzerwanie przez pierwsze 30 minut po leczeniu pleryksaforem (Mozobil), 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu.

II.): Przez pierwsze 30 minut po podaniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu.

iii.): Przez pierwsze 30 minut po podaniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu.

iv.): Przez pierwsze 30 minut po podaniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu, 1 tydzień po leczeniu pleryksaforem (Mozobil) i do 1 roku po leczeniu.

Podstawowe cele nauki:

Określenie, czy Pleryksafor (Mozobil) zmobilizuje komórki progenitorowe CD117+ ze szpiku kostnego u pacjentów z przewlekłymi chorobami płuc znajdujących się na liście oczekujących na przeszczep płuc (w porównaniu z normalną grupą kontrolną). Porównamy wyjściowe zliczenia komórek CD117+ ze zliczeniami komórek 8 godzin po Pleriksaforze, aby określić skuteczność mobilizacji.

Wyniki pierwotne zostaną wykorzystane do określenia liczby rund aferezy, które mogą być wymagane do wyizolowania wystarczającej liczby komórek do reinfuzji w późniejszych punktach czasowych w przyszłych badaniach.

Znaczenie:

Jeśli badacze będą w stanie zmobilizować wystarczającą liczbę autologicznych komórek CD117 +, ostatecznie ponownie wstrzykną je w czasie przeszczepu, aby ustalić, czy możemy znieść ostre odrzucenie po przeszczepie ludzkiego płuca (przyszłe badanie). Badacze uważają, że są one bezpieczniejsze niż allogeniczne komórki macierzyste, ponieważ nie ma ryzyka wystąpienia choroby przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD) w przypadku komórek autologicznych.

Hipoteza:

Eksperymenty te powinny wykazać skuteczność mobilizacji komórek macierzystych CD117+ ze szpiku kostnego do krwi obwodowej (PB) poprzez antagonizm CXCR4 (Plerixafor) oraz czy schyłkowa choroba płuc wpływa na zdolność mobilizacji komórek macierzystych. Ponadto wyniki te zostaną wykorzystane do matematycznej ekstrapolacji przybliżonej liczby rund aferezy krwi obwodowej, które będą wymagane do uzyskania odpowiedniej liczby komórek macierzystych do infuzji klinicznej (10e7) do przyszłych badań.

Metody:

Eksperymenty obejmą pobranie krwi od pacjentów oczekujących na przeszczep płuc, którzy wyrazili na to zgodę (jak również od zdrowych osób z grupy kontrolnej) przed podaniem pleryksaforu (Mozobil) (240 μg/kg podskórnie), a następnie 8 godzin po leczeniu, jak przedstawiono w tabeli 1.

TABELA 1:

Kategoria pacjenta Analiza wyjściowa PB Pleryksafor (Mozobil) Rx Analiza PB 8 godzin po Rx

Oczekiwanie na Tx (n=15, 5 przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), 5 mukowiscydoza (CF) i 5 zwłóknienie płuc (PF)) Izolacja/analiza CD117 za pomocą cytometrii przepływowej Tak - 240 µg/kg Izolacja/analiza komórek macierzystych CD117+ za pomocą cytometrii przepływowej

Normalna kontrola (n=5) Izolacja/analiza CD117 za pomocą cytometrii przepływowej Tak - 240 mcg/kg Izolacja/analiza komórek macierzystych CD117+ za pomocą cytometrii przepływowej