provocările de a conduce celulele CAR-T direcționate CD30 către clinică

receptorul antigenului Himeric T (CAR-T) celulele au arătat o activitate remarcabilă în malignitățile hematologice. Moleculele CAR sunt create prin fuzionarea fragmentului variabil cu un singur lanț (scFv) derivat dintr-un anticorp care vizează un antigen de suprafață cu domeniul de semnalizare a celulelor T. Aceste molecule sunt altoite pe celulele T printr – un proces de inginerie care utilizează mai frecvent retro-sau lentivirusuri sau, în unele cazuri, plasmide. CD19 este o țintă rațională pentru malignitățile celulelor B, inclusiv limfoamele, deoarece este exprimată pe celulele B în toate etapele de diferențiere, precum și în celulele care s-au transformat malign . Celulele CAR-T îndreptate împotriva CD19 au arătat răspunsuri excelente la pacienții cu limfoame cu celule B recidivate sau refractare, în special limfom difuz cu celule B mari (DLBCL) cu unele remisiuni durabile observate , obținând aprobarea FDA pentru această indicație. Cu toate acestea, sunt necesare ținte alternative pentru alte tipuri de limfom care nu au expresia CD19, inclusiv boli precum limfomul Hodgkin clasic (HL), limfomul cu celule mari anaplazice (ALCL) și alte limfoame cu celule T.

deși majoritatea pacienților cu LH sunt vindecați prin terapii de primă linie, aproximativ 15% dintre pacienți fie au boală refractară primară, fie recidivă ulterioară după un răspuns inițial la tratament . Standardul de îngrijire pentru pacienții care recidivează după tratamentul de primă linie este chimioterapia cu doze mari urmată de transplantul de celule stem autologe (ASCT), aproximativ jumătate dintre pacienți recidivând după transplant . Din păcate, prognosticul pentru acești pacienți este slab, transplantul de celule stem alogene (alloSCT) oferind în mod tradițional cea mai bună șansă de remisiune susținută . Cu toate acestea, acest tratament este, de asemenea, asociat cu morbiditate și mortalitate semnificative. Sunt necesare terapii noi pentru pacienții cu HL recidivat și refractar.

ALCL este un subtip de limfom periferic cu celule T cu caracteristici eterogene . În timp ce prognosticul pentru limfomul anaplazic kinază-pozitiv (ALK+) ALCL este bun, cu rate de supraviețuire de 5 ani, în general, variind de la 70 la 90%, ALK-negativ ALCL are un prognostic mai păzit, cu rate de supraviețuire de 5 ani de 40-60% . Terapia de salvare pentru pacienții cu boală chemosensibilă constă, în general, în chimioterapie cu doze mari urmată de ASCT. Cu toate acestea, prognosticul pentru pacienții cu ALCL recidivat/refractar care nu sunt eligibili pentru transplant sau nu reușesc terapia de linia a doua este sumbru, cu un studiu retrospectiv care arată o supraviețuire mediană fără progresie și o supraviețuire generală de 3 și, respectiv, 1,8 luni . Prin urmare, sunt necesare abordări alternative de tratament pentru tratamentul pacienților cu ALCL recidivat sau refractar.

o caracteristică definitorie atât pentru HL, cât și pentru ALCL este prezența unei molecule comune de suprafață, CD30, un receptor transmembranar și membru al superfamiliei receptorului factorului de necroză tumorală (TNF). CD30 este, de asemenea, exprimat în alte limfoame, inclusiv universal în papuloza limfomatoidă și în unele cazuri de DLBCL, limfom primar mediastinal cu celule B, micoze fungoide, limfom periferic cu celule T și leucemie/limfom cu celule T adulte . Tratamente noi sunt, de asemenea, necesare pentru aceste limfoame, în special pentru pacienții care nu răspund la tratamentul inițial.

CD30 este un candidat excelent pentru terapiile bazate pe imunitate datorită expresiei sale restricționate asupra celulelor tumorale, cu expresie limitată pe un mic subset de limfocite normale (non-maligne) activate , ceea ce duce la un risc scăzut pentru tumora off asupra toxicității țintă.

CD30 a fost explorat pe larg ca terapie pe bază de anticorpi, de la gol la imuno-conjugat. Cele mai remarcabile rezultate au fost obținute cu brentuximab vedotin (BV), un conjugat de medicament anticorp îndreptat împotriva CD30, care a demonstrat într-adevăr o toleranță bună, precum și o activitate promițătoare în limfoamele CD30+, cu o rată de răspuns global (ORR) de 75% și o rată de răspuns complet (CR) de 34% la pacienții cu HL recidivat sau refractar și un ORR de 86% și o rată de CR de 57% în ALCL sistemic recidivat sau refractar . Deși BV pare să aibă răspunsuri excelente, acestea nu sunt de obicei durabile, cu doar 22% dintre pacienții cu HL recidivat sau refractar care nu au progresat după 5 ani . Pentru a depăși unele dintre provocările cu terapia pe bază de anticorpi, și anume persistența limitată și penetrarea tumorii , au fost explorate celulele CAR-T. Succesul și tolerabilitatea BV au furnizat dovezi cu privire la fezabilitatea direcționării CD30 cu celule CAR-T.

studii preclinice ale celulelor CAR-T direcționate către CD30

primele studii ale celulelor CAR-T care vizează CD30 au fost efectuate la sfârșitul anilor 1990 de către Hombach și colab. și a arătat citoliză eficientă a liniilor celulare CD30+ HL in vitro . Cu toate acestea, aceste molecule auto nu aveau semnalizare co-stimulatoare, ceea ce le limita eficacitatea. Savoldo și colab. propus să exprime această moleculă CAR pe virus (virusul Epstein Barr)-celule T citotoxice specifice (EBV-CTLs) pentru a se asigura că aceste celule himerice au primit semnale costimulatoare adecvate în timp. Așa cum era de așteptat, aceste celule și-au menținut capacitatea de a recunoaște și ucide tumorile EBV+ în timp ce, în același timp, vizează celulele canceroase CD30+ (cum ar fi liniile celulare tumorale HL și ALCL) atât in vitro, cât și in vivo într-un model xenogen de șoarece . Progresele ulterioare în procesul de inginerie au introdus endodomenii co-stimulatoare în molecula CAR, ceea ce a făcut ca producția să fie mai puțin greoaie și nevoia de celule T cu specificitate dublă de antigen învechită .

indiferent, aceste studii au abordat provocări teoretice majore asociate cu direcționarea moleculei CD30. În primul rând, nivelurile crescute de CD30 solubil sunt prezente în plasma pacienților cu HL și ALCL, ridicând preocupări de concurență pentru legarea la mașină . Cu toate acestea , studiile in vitro au demonstrat că nivelurile ridicate de CD30 solubil nu au avut un impact negativ asupra activității celulelor CAR-T direcționate către CD30, probabil pentru că epitopul vizat de CAR nu este reținut în forma solubilă a moleculei sau pentru că sunt necesare mai multe molecule imobilizate pentru a activa semnalizarea auto.

în al doilea rând, aceste studii au explorat nivelurile de Expresie pentru molecula CD30 pentru a sensibiliza uciderea celulelor CAR-T. CD30 este exprimat tranzitoriu printr-un subset de limfocite la activare, ridicând îngrijorări pentru eliminarea prematură a celulelor T sau B în timpul răspunsurilor virale. Cu toate acestea , studiile ex vivo extinse au exclus această problemă, sugerând că nivelul de reglare ascendentă a CD30 în celulele T de memorie care răspund la stimularea antigenului asociat virusului este mai mic decât cel prezent pe celulele tumorale și, prin urmare, incapabil să activeze complet mecanismul de ucidere. Detectarea antigenului de către moleculele CAR devine o caracteristică importantă, deoarece expresia diferențială a moleculelor țintite între celulele normale vs tumorale va dicta în cele din urmă selecția scFv pentru aplicațiile CAR împotriva tumorilor solide. Cu toate acestea, potențialul celulelor CAR-T direcționate către CD30 de a elimina celulele T Alo-reactive sau celulele T reglatoare (Treg), care par să exprime CD30 la un nivel semnificativ mai ridicat, rămâne de explorat pe deplin și poate deschide această abordare pentru alte aplicații în domeniul transplantului de celule stem.

un ultim aspect important abordat în aceste studii preclinice a tratat rezistența unor celule CD30+ la uciderea mediată de celulele CAR-T. CD30 este într-adevăr exprimat de stem hematopoietice și celule progenitoare (HSPCs) în timpul activării , ceea ce poate duce la tulburări ale hematopoiezei, inclusiv aplazia măduvei osoase. Cu toate acestea , atunci când se compară potența celulelor CAR-T direcționate CD30 cu CD30+ HSPCs și CD30+ celulele limfomului cutanat cu celule T MyLa, s-a observat o activitate minimă împotriva primelor. Mai mult, Hspc– urile care au fost sortate în celule CD30+ și CD30 au prezentat doar citoliză ușor mai mare în prezența celulelor CAR-T, care a fost totuși mult mai mică în comparație cu liza celulelor limfomului MyLa . Hspc-urile care au fost co-cultivate cu celule CAR-T direcționate către CD30 au avut, de asemenea, formarea normală a coloniilor mieloide, cu doar o ușoară scădere a formării coloniilor eritroide. Important, transferul adoptiv al celulelor CAR-T autologe direcționate CD30 în timpul reconstituirii HSPC la șoareci umanizați nu a produs nicio afectare a celulelor T și B periferice umane, sugerând hematopoieza conservată și confirmând lipsa toxicității semnificative a măduvei osoase.

în plus față de expresia diferențială a CD30 pe HSPCs la un nivel care este sub pragul pentru activarea celulelor CAR-T, pare probabilă o anumită rezistență intrinsecă a celulelor progenitoare. Hspc-urile exprimă niveluri mai ridicate de serină protează SP6/PI-9 care inactivează granzyme B, un facilitator major al apoptozei mediate de celulele T. Deși diferite celule folosesc strategii diferite, această observație este în concordanță cu studiile efectuate pe celule embrionare și tumori care, în ciuda exprimării CD30, sunt mai rezistente la uciderea celulelor CAR-T.

studii clinice cu celule CAR-T direcționate către CD30

până în prezent au fost publicate două studii cu celule CAR-T direcționate către CD30, ambele studii arătând că acest tratament este bine tolerat cu o anumită activitate antitumorală (Tabelul 1). Cele două studii au utilizat diferite scFv, semnale costimulatoare, sisteme de livrare, regimuri de preparare și doze, făcând comparații dificil de realizat, oferind în același timp scenarii largi de funcție.

Tabelul 1 studii clinice complete cu celule CAR-T direcționate către CD30 pentru pacienți cu limfom CD30 + recidivat / refractar

Wang și colab. a tratat 18 pacienți cu limfom CD30 + recidivat / refractar (17 cu HL și 1 cu ALCL cutanat) cu un CAR anti-CD30 . Această mașină (derivată din anticorpul AJ878606.1) a utilizat endodomenul costimulator 4-1BB și un vector lentiviral pentru ingineria celulelor T. Din cei 18 pacienți tratați, 9 au primit anterior TCAS și 5 au fost tratați cu BV. Pacienții au primit o doză medie de 1.56-107 celule CAR-T/kg după un regim de limfodepleting, format din 3 combinații diferite, care au determinat un anumit grad de citopenii . Toți pacienții au avut o reacție febrilă la perfuzie de gradul 1 sau 2 (febră și frisoane) care și-a revenit peste noapte. Au existat doar două toxicități de grad 3 sau mai mare: un pacient a prezentat anomalii ale testelor funcției hepatice considerate a fi secundare toxicității cauzate de limfodepletie și un pacient a prezentat disfuncție sistolică, probabil legată de expunerea anterioară la antraciclină. Nu a existat nici un sindrom de eliberare a citokinelor.

din 18 pacienți tratați și evaluabili pentru răspuns, 7 pacienți au avut un răspuns parțial (PR) și 6 pacienți au avut boală stabilă (DS) după perfuzie nu au existat RC și RRO a fost de 39%. Valoarea mediană a supraviețuirii fără progresia bolii a fost de 6 luni, 4 pacienți având un răspuns continuu la momentul publicării. Au fost 5 pacienți cărora li s-a administrat o a doua perfuzie cu celule CAR-T, cu 3 pacienți care au menținut PR după al 2-lea tratament, 1 pacient care a menținut SD și 1 pacient care a obținut un PR după ce a fost evaluat ca având SD după 1 perfuzie. Ganglionii limfatici păreau să răspundă mai bine la tratament decât boala extranodală, iar leziunile pulmonare păreau să răspundă cel mai puțin la tratament, deși este dificil să se tragă concluzii cu o dimensiune atât de mică a eșantionului.

la majoritatea pacienților tratați, nivelurile de transgenă CAR din sângele periferic au atins un maxim la 3-9 zile după perfuzie și au scăzut la valoarea inițială la 4-8 săptămâni după perfuzie un număr mai mare de transgene CAR, precum și un număr scăzut de celule tumorale CD30+ au fost găsite la puținii pacienți cărora li s-au efectuat biopsii tumorale la acel moment, sugerând că celulele CAR-T funcționale au fost traficate către locurile tumorale.

Ramos și colab. au raportat rezultatele a 9 pacienți cu limfom CD30 + recidivat / refractar (6 cu HL, 1 cu ALCL cutanat ALK negativ, 1 cu ALK sistemic+ ALCL și 1 cu DLBCL au evoluat la HL) . Pentru acest studiu, car CD30 (derivat din anticorpul HSR3) a fost combinat cu un ENDODOMAIN COSTIMULATOR CD28 și livrat în celulele T printr-un vector gammaretroviral . Din cei 9 pacienți tratați, 8 aveau boală activă la momentul perfuziei celulare. Toți pacienții au fost puternic pre-tratați și au recidivat după 3 sau mai multe linii anterioare de tratament, 7 au fost tratați anterior cu BV și 6 au recidivat după ASCT.

pacienților li s-au administrat până la 2 celule CAR-T direcționate către 208 CD30/m2, fără niciun regim de limfodepletare administrat înainte de perfuzie . Tratamentul a fost bine tolerat, fără a fi raportate toxicități atribuite celulelor CAR-T sau episoade de sindrom de eliberare a citokinelor. Autorii au monitorizat, de asemenea, imunitatea celulelor T la antigenele virale înainte și după perfuzie și nu au găsit nicio diferență în răspunsul celulelor T la agenții patogeni virali obișnuiți . În plus, nu au existat rapoarte de infecții virale după tratamentul cu celule CAR-T CD30.

din 8 pacienți tratați care aveau boală activă la momentul perfuziei, 2 pacienți au intrat în CR cu 1 pacient cu ALK+ ALCL menținând CR timp de 9 luni înainte de recădere, iar celălalt pacient cu LH a continuat să fie în CR mai mult de 2, 5 ani la momentul publicării . Trei pacienți au avut SD și 3 pacienți au avut boală progresivă. Singurul pacient tratat care se afla deja în CR la momentul perfuziei după ce a primit chimioterapie de salvare după ASCT a menținut un CR timp de peste 2 ani la momentul publicării. Cele mai multe răspunsuri au fost observate la pacienții care au primit cel mai mare nivel de doză. A existat o expansiune dependentă de doză a celulelor CAR-T în sângele periferic și nivelurile au atins un maxim în decurs de 1 săptămână de la perfuzie și au scăzut după aceea, dar semnalele CAR au fost încă detectabile la 6 luni după perfuzie la 6 pacienți .

în ciuda ambelor studii care demonstrează o tolerabilitate bună și unele efecte, rezultatele sunt modeste în comparație cu cele obținute cu celule CAR-T direcționate către CD19. În prezent, există mai multe studii clinice în curs de desfășurare cu diferite construcții de celule CAR-T CD30 în limfoame recidivate/refractare care abordează modalități de îmbunătățire a rezultatului (Tabelul 2).

Tabelul 2 studiile clinice actuale cu celule CAR-T direcționate CD30 pentru limfomul CD30 + recidivat / refractar

direcțiile viitoare ale celulelor CAR-T direcționate către CD30

strategiile de disecție pentru îmbunătățirea celulelor T CD30-CAR trebuie să fie treptate și multifacetate.

în primul rând, regimurile de limfodepletare trebuie luate în considerare cu atenție (Fig. 1a). Chimioterapia limfodepletantă sau de condiționare administrată înainte de perfuzia cu celule CAR-T îmbunătățește în mod clar persistența și eficacitatea celulelor CAR-T direcționate către CD19 . Chimioterapia limfodepleting reduce povara tumorii pacientului și numărul de celule supresive . Micromediul HL, în special, are numeroase celule inhibitoare , inclusiv Tregs, celule T helper de tip 2 și macrofage asociate tumorii (TAM), care susțin supraviețuirea celulelor Hodgkin Reed Sternberg (HRS), celulele maligne din HL . Prin urmare, în HL, limfodepletarea poate face în plus celulele limfomului mai sensibile la eliminarea celulelor CAR-T prin perturbarea acestui micromediu inhibitor. În cele din urmă, limfodepletarea elimină celulele chiuvetei concurente, făcând citokinele IL-7 și IL-15 disponibile prompt pentru expansiunea celulelor CAR-T.

Fig. 1

a. chimioterapia Limfodepleting reduce numărul de celule supresive, cum ar fi celulele T de reglementare și celulele helper de tip 2, care pot perturba micromediul tumoral. De asemenea, stimulează producția de citokine, cum ar fi IL-7 și IL-15, care pot promova extinderea celulelor CAR-T. b. Celulele Hodgkin Reed-Sternberg produc timus și chemokină reglementată de activare/chemokină CC ligand 17 (TARC/CCL17) și chemokină derivată din macrofage (MDC/CCL22), care atrag celulele ajutătoare de tip 2 și celulele T reglatoare care exprimă CCR4. Celulele CAR-T care sunt proiectate pentru a exprima CCR4 ar fi putut îmbunătăți traficul către locul tumorii. s-a constatat că celulele CAR-T anti-CD30 exprimă PD-1, ceea ce sugerează că pot fi sensibile la calea PD-1/PD-L1 care duce la inhibarea imună. În plus, celulele Hodgkin Reed-Sternberg exprimă și PD-L1, care poate avea un efect inhibitor asupra celulelor CAR-T care exprimă PD-1. Inhibitorii punctului de control pot întrerupe calea PD-1/PD-L1 și pot duce la extinderea și persistența îmbunătățită a celulelor CAR-T. Factorii de creștere, cum ar fi factorul 1 de stimulare a coloniilor (CSF1) stimulează macrofagele asociate tumorii (TAM) să fie antiinflamatoare și să promoveze dezvoltarea tumorii. Combinațiile cu inhibitori ai receptorului CSF1 (CSF1R) ar putea ajuta la întreruperea micromediului tumoral inhibitor și la îmbunătățirea eficacității celulelor CAR-T

regimul optim de limfodepleting care trebuie utilizat cu celule CAR-T CD30 nu este cunoscut. În studiul lor clinic al celulelor CAR-T direcționate de CD30, Wang și colab. pacienții tratați cu 1 din 3 regimuri de condiționare diferite (constând din fludarabină și ciclofosfamidă sau gemcitabină, mustargen și ciclofosfamidă sau NAB-paclitaxel și ciclofosfamidă), dar nu au găsit o diferență semnificativă statistic între ele . Multe studii în curs utilizează fludarabina și ciclofosfamida ca limfodepletie, extrapolând din datele cu studiile clinice CAR-T direcționate către CD19 (vezi Tabelul 2; NCT02259556, NCT02917083, NCT03049449). Un regim alternativ explorat combină fludarabina și bendamustin ca limfodepletie (NCT02690545). O altă abordare este de a infuza pacienții cu celule CAR-T CD30 ca consolidare după ASCT. În acest scenariu, ASCT acționează ca ultim regim de limfodepletare, ducând la niveluri ridicate de citokine stimulatoare, cum ar fi IL-7 și IL-15, care pot susține expansiunea celulelor CAR-T și eliminarea celulelor limfoide supresive . Există un studiu clinic în curs de desfășurare a celulelor CAR-T direcționate către CD30 ca consolidare după ASCT la pacienții cu limfoame CD30+ (NCT02663297).

un alt aspect important de luat în considerare pentru malignitățile CD30 este localizarea bolii (Fig. 1b). Limfoamele sunt în principal o boală a țesuturilor limfoide (ganglioni limfatici și măduvă osoasă), dar tumorile CD30+ prezintă provocări suplimentare. În HL, mediul chemokin este foarte important în influențarea celulelor care se acumulează în tumoare . Celulele HRS produc timus și chemokină reglementată de activare / chemokină CC ligand 17 (TARC/CCL17) și chemokină derivată din macrofage (MDC/CCL22). Aceste chemokine atrag celulele care își exprimă receptorul înrudit, CCR4, cum ar fi celulele helper de tip 2, Tregs și celulele supresoare derivate mieloide (MDSC) . Infiltrarea acestor celule protejează celulele HRS prin crearea nu numai a unui mediu supresiv, ci și a unei bariere fizice de la accesul limfocitelor T citotoxice. Pentru a asigura traficul preferențial către celulele HL, Savoldo și colab. a creat celule T care, pe lângă exprimarea mașinii CD30, au co-exprimat și receptorul de chemokină, CCR4 . Ei au descoperit că celulele CAR-T direcționate CD30 care au exprimat CCR4 au îmbunătățit migrarea către tumoare și au crescut activitatea anti-limfom în comparație cu celulele CAR-T direcționate CD30 care nu au exprimat ccr4 în modelele de șoarece HL . O preocupare cu privire la această abordare este că TARC și MDC sunt produse de alte țesuturi, cum ar fi pielea, care ar putea crește toxicitatea. Cu toate acestea, deoarece CD30 nu este exprimat la aceste site-uri, celulele CAR-T direcționate către CD30 nu ar trebui să provoace toxicitate tumorală la țintă. În schimb, celulele CAR-T direcționate către CD30 care co-exprimă CCR4 ar putea fi, de asemenea, mai eficiente în limfoamele cutanate CD30+ datorită traficului sporit pe piele. Un studiu clinic al celulelor CAR-T direcționate CD30 care exprimă co-ccr4 la pacienții cu limfoame CD30+ recidivate/refractare este planificat să se deschidă în viitorul apropiat.

după cum sa descris mai sus, mediul tumoral al limfoamelor și HL, în special, este bogat în celule și molecule inhibitoare. Prin urmare, este imperativ să se ia în considerare asocierea CD30 auto cu alte regulatoare imune. Printre strategiile candidate, inhibitorii punctului de control imunitar (ICIs, Fig. 1c) sunt cheia. Acest lucru este deosebit de interesant în HL, unde ICIs au demonstrat o activitate excelentă cu un singur agent . În plus, Ramos și colab. s-a constatat că PD1 a fost exprimat de 33% din celulele CAR-T direcționate CD30 perfuzate , ceea ce sugerează că aceste celule vor rămâne sensibile la calea inhibitoare PD1/PDL1 o dată la locul tumorii. În cazurile raportate de pacienți care au progresat după ce au primit celule CAR-T direcționate către CD19 și ulterior au fost tratați cu pembrolizumab, s-a observat re-extinderea celulelor CAR-T CD19 și răspunsul clinic . Cu toate acestea, calendarul optim și secvențierea combinației pentru ICIs și celulele CAR-T CD30 trebuie identificate. În plus, nu se cunoaște efectul acestei combinații asupra evenimentelor adverse legate de imunitate și asupra sindromului de eliberare a citokinelor. Alternativ, cu progresele în ingineria genetică, reglarea selectivă a receptorilor inhibitori de către celulele CAR T reprezintă alternative interesante .

prezența MDSC și rolul lor în protecția tumorii în HL necesită, de asemenea, testarea combinațiilor cu modulatori noi, cum ar fi inhibitorii receptorului factorului 1 de stimulare a coloniei (CSF1R), deoarece MDSCs exprimă CSF1R . În plus, factorii de creștere, cum ar fi CSF1, stimulează macrofagele asociate tumorii să fie antiinflamatorii sau fenotipul M2 și să promoveze creșterea tumorii . Creșterea numărului de tumori asociate macrofage este asociat cu prognostic mai rau in HL . Acest lucru susține în continuare raționamentul inhibitorilor CSF1R în HL și studiile de fază I privind inhibitorii CSF1R au fost testate în HL și arată o toleranță bună, dar o eficacitate limitată . Cu toate acestea, combinațiile cu celulele T CD30CAR se pot dovedi benefice.

You might also like

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.