cePolyTregs w transplantacji wysepek (cePolyTregs)

Cukrzyca typu 1 (T1DM) występuje z powodu utraty produkcji insuliny spowodowanej zniszczeniem komórek produkujących insulinę znajdujących się w ludzkiej trzustce. Pacjenci żyjący z T1DM doświadczają poważnych powikłań związanych z niekontrolowanym poziomem cukru we krwi. Podawanie insuliny jest leczeniem ratującym życie, ale nie odtwarza dynamicznej i responsywnej kontroli zapewnianej przez własne komórki produkujące insulinę. Terapie insulinowe mogą również zwiększać ryzyko ciężkich epizodów niskiego poziomu glukozy, co znacząco wpływa na jakość życia tych pacjentów. Ponadto terapie te nie zapobiegają całkowicie długotrwałym powikłaniom tej wyniszczającej choroby.

Udowodniono, że przeszczep komórek produkujących insulinę do wątroby (przeszczep wysp trzustkowych) jest skutecznym i cennym sposobem leczenia osób z niskim poziomem cukru we krwi. Jednak przeszczep wysp trzustkowych jest obecnie ograniczony przez liczbę dawców narządów trzustki i potrzebę przyjmowania leków przez całe życie, takich jak leki zapobiegające odrzuceniu przeszczepu.

Treg to podzbiór limfocytów T CD4+, które działają w celu utrzymania homeostazy układu odpornościowego i zachowania tolerancji na własne antygeny. Funkcję Treg w utrzymywaniu tolerancji immunologicznej można wykorzystać poprzez terapię komórkami Treg do leczenia różnych chorób immunologicznych. Treg mają zdolność migracji do miejsc zapalenia i mają ponad 30 różnych mechanizmów regulacji odporności, aby reagować na różne stany zapalne. Wydaje się, że funkcja efektorowa Treg działa poprzez tłumienie osób postronnych, regulując miejscowe reakcje zapalne poprzez połączenie kontaktu komórka-komórka i hamującej produkcji cytokin. Wreszcie wykazano, że Treg odgrywają kluczową rolę w naprawie tkanek. Odkrycie czynnika transkrypcyjnego FOXP3 w 2003 r. stanowiło duży postęp w charakterystyce Treg. FOXP3 jest niezbędny do specyfikacji linii komórek Treg i bezpośrednio przyczynia się do funkcji Treg. Jednak FOXP3 jest białkiem wewnątrzkomórkowym, którego nie można stosować do izolowania Treg do zastosowań terapeutycznych. Zatem metody izolacji Treg muszą polegać na wykorzystaniu markerów powierzchniowych komórek. Odkrycie odwrotnej zależności między ekspresją CD127 i FOXP3 doprowadziło do wykorzystania fenotypu powierzchni komórek CD4+CD127lo/-CD25+ do wysokowydajnej selekcji wysoce czystej ludzkiej populacji Treg, która jest wysoce supresyjna in vitro, zapewniając w ten sposób najlepsze źródło FOXP3+ Treg do immunoterapii adopcyjnej.

Cryoperserved PolyTregs (cePolyTregs) to nowy lek komórkowy do zastosowań allogenicznych lub autologicznych, które dotychczas badano w leczeniu zespołu ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) związanego z zakażeniem SARS-CoV-2. Uważa się, że poprzedni analogiczny produkt, PolyTregs, przygotowany przy użyciu podobnej metodologii i różniący się jedynie ostatecznym składem, działa podobnie in vitro i in vivo. Doświadczenie kliniczne z cePolyTregs jest nadal ograniczone; jednak analogiczne PolyTregs były szeroko stosowane zarówno jako produkt allogeniczny, jak i autologiczny w różnych stanach klinicznych, w tym w chorobie przeszczep przeciwko gospodarzowi (GvHD), cukrzycy typu 1, przeszczepie nerki, toczniu rumieniowatym układowym (SLE) i pęcherzycy zwykłej (PV ). Te doświadczenia z autologicznymi PolyTregs dostarczają cennych informacji dla cePolyTregs.

Użyliśmy analogicznego produktu PolyTregs w badaniu klinicznym u pacjentów otrzymujących przeszczep wysp trzustkowych (badanie PolyTregs in Islet Transplant). W okresie od marca 2018 r. do marca 2021 r. sprawdzono łącznie 16 uczestników pod kątem kwalifikacji do badania na Uniwersytecie Alberty. Uczestnicy zostali podzieleni na dwie kohorty. Kohorta 1 otrzymała przeszczep wysepek z zastosowaniem terapii indukcyjnej alemtuzumabem z etanerceptem i terapią przeciwzapalną Anakinra. Kohorta 2 otrzymała przeszczep wysp trzustkowych przy użyciu terapii indukcyjnej antytymocytarnej globuliny (ATG) z terapią przeciwzapalną etanerceptem i anakinrą. Grupy leczone obu kohort otrzymały infuzję PolyTregs po 6 tygodniach i 2 tygodniach po przeszczepie wysepek odpowiednio dla Kohorty 1 i Kohorty 2. Wszyscy uczestnicy w obu kohortach byli poddawani immunosupresji niskimi dawkami takrolimusu (Tac) i syrolimusu (SRL) i byli obserwowani przez rok po infuzji PolyTregs w celu oceny bezpieczeństwa i wstępnej skuteczności terapii PolyTregs. W czasie tego protokołu 3 uczestników otrzymało infuzje PolyTregs. Wszystkie zgłoszone zdarzenia niepożądane miały nasilenie łagodne do umiarkowanego, ustąpiły i zostały uznane za mało prawdopodobne lub niezwiązane z infuzją produktu PolyTregs. Chociaż było to wykonalne, badanie to było ograniczone problemami logistycznymi związanymi z produkcją PolyTregs i nieprzewidywalnym charakterem czasu przeszczepu wysepek zmarłego dawcy.

Kriokonserwowane PolyTregs (cePolyTregs) Aby ułatwić wykonalność związaną z logistyką produkcji PolyTregs i harmonogramem przeszczepu wysepek, zostaną użyte cePolyTregs. cePolyTregs jest kriokonserwowany po przygotowaniu i rozmrażany bezpośrednio przed infuzją. cePolyTregs ma inną formułę, ale tożsamość i właściwości są analogiczne do PolyTregs przed i po kriokonserwacji. cePolyTregs zostaną dostarczone do miejsca infuzji w kontrolowanych warunkach przez wykwalifikowanego przewoźnika i będą przechowywane w stanie zamrożenia aż do momentu tuż przed infuzją. cePolyTregs należy najpierw rozmrozić w łaźni wodnej utrzymywanej w temperaturze 34ºC - 38ºC i przechowywać w lodzie przed podaniem. Rozmrożony produkt cePolyTregs będzie podawany przez obwodową linię dożylną (IV) wypełnioną solą fizjologiczną zgodnie z ustalonymi standardowymi procedurami operacyjnymi. Produkt będzie podawany przez obwodową linię dożylną za pomocą ręcznego wciśnięcia strzykawki w ciągu około 10 minut do 30 minut, w zależności od objętości.

Po podaniu rozmrożonego produktu cePolyTregs, worek z produktem, dren i obwodowy przewód dożylny zostaną przepłukane roztworem soli fizjologicznej, aby zapewnić podanie całej dawki. Ratunkowy sprzęt medyczny (tj. wózek ratunkowy) będzie dostępny podczas infuzji na wypadek wystąpienia u pacjenta reakcji alergicznej, ciężkiego przełomu hipotensyjnego lub jakiejkolwiek innej reakcji na infuzję. Parametry czynności życiowych (temperatura, częstość oddechów, tętno i ciśnienie krwi) będą mierzone przed infuzją i po infuzji, a następnie co 15 minut (+/- 3 minuty) przez co najmniej jedną godzinę, aż do uzyskania zadowalających i stabilnych objawów. Linia dożylna zostanie podtrzymana po infuzji, a pacjent zostanie poproszony o pozostanie w jednostce badań klinicznych przez 24 godziny. Funkcje życiowe będą monitorowane co godzinę (+/- 3 minuty) przez pierwsze cztery godziny, a następnie co cztery godziny (+/- 3 minuty).

W oparciu o istniejące wyniki przedkliniczne i kliniczne, stawiamy hipotezę, że cePolyTregs chronią zarówno przed auto, jak i allorejekcją przeszczepionych wysepek, poprawiając w ten sposób niezależną od insuliny trwałość i funkcję peptydu C w czasie u dorosłych z T1DM.