Badanie pilotażowe przekierowanych haploidentycznych infuzji komórek naturalnych zabójców w przypadku ostrej białaczki limfoblastycznej linii B

1.0. Racjonalne uzasadnienie

W przeciwieństwie do dobrze ugruntowanej cytotoksyczności komórek NK przeciwko komórkom AML, ich zdolność do lizy komórek ALL jest na ogół niska i trudna do przewidzenia. Staraliśmy się przezwyciężyć tę wewnętrzną oporność poprzez transdukcję komórek CD56+ CD3-NK z chimerycznymi receptorami skierowanymi przeciwko CD19, cząsteczce szeroko eksprymowanej przez złośliwe limfocyty B. Ekspresja receptorów anty-CD19 związanych z CD3zeta przezwyciężyła oporność na NK i znacznie zwiększyła zabijanie komórek białaczkowych za pośrednictwem komórek NK. Wynik ten został znacznie poprawiony przez dodanie cząsteczki kostymulującej 4-1BB do chimerycznego receptora anty-CD19-CD3zeta: cytotoksyczność wytwarzana przez komórki NK eksprymujące ten konstrukt równomiernie przewyższała cytotoksyczność komórek NK, których receptory sygnalizacyjne nie miały 4-1BB, nawet gdy naturalna cytotoksyczność było oczywiste (Imai i in., Blood 2005). Komórki NK eksprymujące receptory anty-CD19 również wywierały silną aktywność przeciw ALL w mysim modelu białaczki (Shimasaki i in., Cytotherapy 2012). Nasze odkrycia wskazują, że wymuszona ekspresja receptorów sygnalizacyjnych przez komórki NK może obejść sygnały hamujące, zapewniając nowy sposób na zwiększenie skuteczności terapii komórkami anty-ALL NK.

Duża skuteczność przeciwbiałaczkowa genetycznie zmodyfikowanych komórek NK wykazana w naszych badaniach przedklinicznych, wraz z wykazaną możliwością infuzji trwałych haploidentycznych komórek NK w warunkach innych niż HSCT oraz ugruntowana wiedza zespołu NUH w terapii komórkowej (jedyny ośrodek w Asia akredytowana przez Fundację Akredytacji Terapii Komórkowej, FACT), stanowią przekonujące uzasadnienie dla badań klinicznych tych komórek NK.

Przygotowanie kluczowego odczynnika (mRNA anty-CD19-BB-zeta) jest finalizowane w Laboratorium Inżynierii Tkankowej i Terapii Komórkowej (TECT) w NUH, gdzie znajduje się elektroporator MaxCyte zgodny z GMP. Wykazano wykonalność ekspansji komórek NK na dużą skalę (Shimasaki i in. Cytotherapy 2012) oraz wykonalność elektroporacji na dużą skalę potwierdzoną w laboratorium TECT.

Użyjemy technologii cytometrii przepływowej i MRD, aby określić obecność przetrwałej choroby i włączymy do tego badania tylko pacjentów z ograniczoną ilością choroby resztkowej (<1% limfoblastów białaczkowych wśród normalnych komórek szpiku kostnego). Zastosujemy te same metody MRD do monitorowania efektów wlewów leczniczych. Nie spodziewamy się, że sam schemat kondycjonowania będzie miał duży wpływ na liczbę komórek białaczkowych, ponieważ pacjenci kwalifikujący się do badania będą mieli chorobę oporną na wiele leków przeciwbiałaczkowych. Niemniej jednak, ponieważ sam schemat kondycjonowania może mieć pewne zbawienne skutki, ważne będzie badanie przesiewowe krwi obwodowej i/lub szpiku kostnego pod kątem obecności białaczkowych komórek blastycznych na wszystkich etapach procedury, tj. przed, w trakcie i po kondycjonowaniu i po infuzji komórek NK. Obecność komórek białaczkowych będzie ściśle monitorowana za pomocą cytometrii przepływowej lub amplifikacji PCR genów antygen-receptor (czułość dla obu metod: 1 komórka białaczkowa na 10 000), aby rzucić nieco światła na względny efekt każdej interwencji.

2.0. Hipoteza i cele

Główną hipotezą do przetestowania w tym badaniu jest to, że infuzja komórek NK eksprymujących receptory anty-CD19-BB-zeta przez elektroporację może wywołać mierzalne odpowiedzi kliniczne u pacjentów z oporną ALL linii B.

3.0. Główne cele

• Określenie wykonalności i bezpieczeństwa przekierowania komórek NK za pomocą chimerycznego receptora antygenu anty-CD19 przez elektroporację mRNA w warunkach klinicznych.
• Określenie skuteczności przekierowanych komórek NK anty-CD19 u uczestników badania z ALL linii B, którzy mają przetrwałą chorobę określoną metodami MRD po intensywnej chemioterapii.

4.0. Cele drugorzędne

• Zbadanie trwałości i fenotypu przekierowanych komórek NK u uczestników badania z ALL linii B, którzy mają chorobę resztkową po intensywnej chemioterapii.

5.0. Punkty końcowe

W tym badaniu odpowiedź na leczenie będzie mierzona poprzez porównanie poziomów MRD przed i w kilku odstępach czasu po infuzji komórek NK. Osiągnięcie negatywnego wyniku MRD w szpiku kostnym, tj. < 0,01% blastów w cytometrii przepływowej lub PCR, będzie uważane za całkowitą odpowiedź . Częściowa odpowiedź zostanie zdefiniowana jako zmniejszenie poziomów MRD o ≥ 1 log, natomiast zmniejszenie poziomów MRD o < 1 log zostanie uznane za brak odpowiedzi.

Na podstawie wcześniejszych badań komórki NK dawcy zostaną w większości przypadków wyeliminowane przez odradzającą się odporność komórkową haploidenticznego biorcy po ustaniu skutków przejściowej immunosupresji spowodowanej schematem kondycjonowania (zwykle w ciągu 1 miesiąca od wlewu). Niewykluczone jednak, że wszczepienie komórek NK może utrzymywać się przez dłuższy czas z możliwym ryzykiem przedłużonej pancytopenii z powodu zabijania komórek NK na normalnych komórkach krwiotwórczych. Ze względu na tę możliwość będziemy planować ratowanie HSCT u pacjentów otrzymujących przekierowane wlewy komórek NK. Rzeczywiście, dla większości pacjentów kwalifikujących się do tego badania, HSCT byłby interwencją terapeutyczną niezależnie od tego, czy otrzymują infuzje komórek NK, czy nie. Z tych względów potencjalne korzyści terapii komórkami NK powinny przewyższać ryzyko dla pacjentów kwalifikujących się do tego badania, tj.

Ponieważ CD19 ulega uniwersalnej ekspresji na komórkach B, w tym na wczesnych prekursorach komórek B, normalna komórka B biorcy będzie również celem dla komórek NK dawcy transdukowanych chimerycznymi receptorami anty-CD19. W związku z tym należy spodziewać się przejściowej limfopenii z komórek B i hipogammaglobinemii. Będziemy monitorować liczbę krwinek CD19+ i mierzyć poziomy Ig raz w miesiącu i podawać uczestnikom dożylne immunoglobuliny (IVIG), jeśli ich poziom IgG jest niższy niż zakresy specyficzne dla wieku.

6.0. Podsumowanie projektu badania

Komórki krwi obwodowej będą pobierane od dawców metodą aferezy. Po ekspansji ex vivo przez 10 dni przez współhodowlę z napromieniowanymi komórkami K562-mb15-41BBL (Fujisaki i in., Cancer Res 2009; Lapteva i in. Cytotherapy 2012) i wyczerpania komórek T, haploidentyczne komórki NK zostaną poddane elektroporacji mRNA anty-CD19-BB-zeta. Przed infuzją pacjenci otrzymają terapię immunosupresyjną w celu promowania tymczasowego wszczepienia komórek NK. Po infuzji otrzymają IL-2, aby wspierać żywotność i ekspansję komórek NK in vivo. Efekty infuzji komórek NK zostaną określone poprzez porównanie poziomów MRD przed i po leczeniu.

Ekspresja receptora po elektroporacji jest przejściowa i zwykle spada po 48 godzinach, stając się niewykrywalna po 96 godzinach. Ponieważ celem terapii komórkami NK nie jest wywołanie trwałej odporności, ale szybkie zmniejszenie obciążenia komórkami nowotworowymi, a podane w infuzji komórki NK są odrzucane przez układ odpornościowy gospodarza po około 2 tygodniach infuzji, przejściowy charakter ekspresji nie powinien znacząco wpływać na potencjał przeciwnowotworowy. Ponadto, stosując tę ​​strategię, nie mają zastosowania obawy dotyczące bezpieczeństwa dotyczące mutagenezy insercyjnej i długoterminowej trwałości transdukowanych resztkowych komórek T. W każdym przypadku zminimalizujemy liczbę resztkowych limfocytów T w produkcie końcowym tak bardzo, jak to możliwe, zubożając rozszerzony produkt limfocytów T za pomocą urządzenia CliniMACS i ograniczając liczbę limfocytów T w przeszczepie do <0,05 x 10^6/kg.