Высокотехнологичная иммунотерапия – новая надежда онкогематологии
В настоящее время многие пациенты с вновь диагностированными заболеваниями крови, начиная от онкологических и заканчивая редкими наследственными болезнями, хорошо реагируют на современные терапевтические протоколы. Однако более чем в 50% случаев терапия со временем утрачивает эффективность или у пациента развивается рецидив, что может значительно ухудшить прогноз течения заболевания.
Повышение эффективности лечения путем воздействия на специфичные мишени, ответственные за развитие заболеваний, является задачей нового активно развивающегося направления, получившего название прецизионная («высокоточная») медицина». Одним из примеров применения принципов прецизионной медицины является использование для борьбы с болезнью модифицированных собственных клеток пациента.
На 55-м ежегодном съезде Американского общества гематологов, проходившем 7-10 декабря в Новом Орлеане, несколько исследовательских групп представили предварительные результаты применения метода клеточной инженерии, известного как технология химерных антигенных рецепторов, или CAR-технология (от англ. chimeric antigen receptor). Эта технология заключается в выделении из крови пациента Т-лимфоцитов и их двухкомпонентной модификации: присоединения к их поверхности рецептора, распознающего экспрессируемый большинством лейкемических клеток белка CD19, и введение мощного внутриклеточного механизма, запускающего активный рост и деление клеток в ответ на их взаимодействие с белком-мишенью. Такие модифицированные Т-лимфоциты вводят обратно в кровоток пациента, где они начинают охоту на злокачественные клетки.
Предварительные результаты исследований свидетельствуют о том, что этот подход может давать хорошие результаты у 2/3 пациентов, не отреагировавших на все традиционные методы лечения. Более того, введение пациенту его собственных клеток ассоциировано с минимальным риском развития реакции «трансплантат против хозяина», при которой трансплантированные иммунные клетки атакуют ткани реципиента.
Еще одним достижением клеточной инженерии, о котором было доложено на съезде, является применение генотерапии с использованием вирусных векторов нового поколения, самоуничтожающихся после доставки терапевтических генов в клетки пациентов. Это решает проблему появления чрезмерно большого количества Т-лимфоцитов, выявленную при проведении более ранних исследований.
И, наконец, селективное удаление определенных подтипов клеток из гаплоидентичных (идентичных на 50%) трансплантатов до их введения может уже в ближайшие годы значительно расширить возможности применения таких трансплантатов для лечения пациентов, не имеющих полностью совместимых доноров.
По словам доктора Лоренса Купера (Laurence Cooper) из университета Техаса, полученные на сегодняшний день первичные результаты применения модифицированных иммунных клеток выглядят очень обнадеживающими. Особенно впечатляют продолжительные периоды ремиссии у пациентов с агрессивными формами заболеваний, рецидивировавших после применения стандартных протоколов терапии. Однако остается еще несколько задач, которые предстоит решить в будущем. Необходимо выяснить причину, по которой у одних пациентов наблюдается улучшение, тогда как другие хуже реагируют на терапию. Стоит ли в данном случае разрабатывать универсальные протоколы или терапия Т-клетками требует индивидуального подхода? Более того, необходимо проверить целесообразность применения разработанных подходов к другим заболеваниям, в особенности сОлидным опухолям.
Ниже приводятся сокращенные переводы наиболее интересных докладов на эту тему.
Bertaina и др. [157]
Удаление альфа/бета+ Т- и CD19+ В-клеток из трансплантата обеспечивает быстрое приживление, отсутствие поражающей внутренние органы реакции «трансплантат против хозяина» и низкую смертность из-за трансплантации у детей с острой лейкемией, перенесших трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток, гаплоидентичных в системе HLА
Трансплантация гаплоидентичных (наполовину совместимых) гемопоэтических клеток может быть эффективным выходом из положения для пациентов, не имеющих полностью совместимого донора. Однако до сих пор, по сравнению с применением трансплантата от полностью совместимого донора, этот метод ассоциировался с повышенным риском развития инфекций и рецидивирования заболевания. В рамках данного исследования итальянские ученые проанализировали эффективность манипуляций над гаплоидентичными донорскими стволовыми клетками, проведенных в лабораторных условиях.
Авторы избирательно удаляли из донорского трансплантата альфа/бета+ Т- и CD19+ В-клетки, так как они чаще всего запускают процесс разрушения тканей реципиента донорскими иммунными клетками, приводящий к опасному для жизни осложнению, известному как «реакция трансплантат против хозяина» (РТПХ). В то же время, эта манипуляция сохраняет в трансплантате здоровые зрелые иммунные клетки: натуральные киллеры и гамма/дельта+ Т-лимфоциты, предотвращающие рецидивирование заболевания и развитие инфекций.
Всего в исследовании приняли участие 45 детей с острой лейкемией, которым были введены гаплоидентичные трансплантаты от одного из родителей. У 44 из 45 пациентов произошло приживление трансплантата, при этом всего в 29% случаев наблюдались проявления умеренной РТПХ. Ни у одного из пациентов не развилось печеночной или острой формы РТПХ. Спустя месяц после трансплантации обследование показало, что трансплантированные клетки сохранялись в организме реципиентов и демонстрировали выраженную антилейкемическую активность, нарастающую с течением времени.
По словам одного из авторов, Элис Бертейна (Alice Bertaina) из римской детской клиники Bambino Gesu, полученные данные, демонстрирующие эквивалентность результатов трансплантации селективно модифицированных гаплоидентичных донорских стволовых клеток результатам применения полностью идентичных трансплантатов, являются дополнительным подтверждением целесообразности применения данного подхода для лечения пациентов, не имеющих полностью совместимого донора.
Hacein-Bey-Abina и др. [715]
Иммунное восстановление и предварительный анализ безопасности с участием 9 пациентов, перенесших соматическую генотерапию в рамках лечения Х-сцепленного тяжелого комбинированного иммунодефицита (ТКИД-Х1) с использованием самоинактивирующегося гаммаретровирусного вектора
Ранее специалисты уже изучали возможность применения генной терапии с использованием ретровирусного вектора для лечения детей с летальным наследственным заболеванием – Х-сцепленным тяжелым иммунодефицитом (ТКИД-Х1). Такой вектор прикрепляется к поверхности Т-лимфоцитов и вводит внутрь клеток генетический материал, необходимый для формирования полноценных иммунных клеток. Этот подход оказался достаточно успешным, однако у некоторых пациентов впоследствии развилась лейкемия. Причиной этого было встраивание терапевтических генов в так называемые триггерные регионы ДНК пациентов, запускающие озлокачествление Т-лимфоцитов.
Для преодоления этой проблемы исследователи разработали новый модифицированный самоинактивирующийся аденовирусный вектор. В клиническом исследовании, проведенном в клиниках Франции, Германии, Великобритании и США, приняло участие 9 мальчиков с ТКИД-Х1. Из костного мозга пациентов выделили гемопоэтические стволовые клетки CD34+, модифицировали их с помощью нового вектора и ввели в кровоток пациентов.
1 из 9 пациентов впоследствии погиб от активной аденовирусной инфекции, диагностированной у него еще до проведения терапии. Еще одному не отреагировавшему на лечение пациенту провели трансплантацию несовместимой донорской пуповинной крови. Обследование остальных 7 пациентов продемонстрировало формирование практически нормального иммунитета и отсутствие инфекций, обычно поражающих пациентов с ТКИД. Анализ характера встраивания терапевтического гена показал значительно меньшую вероятность вовлечения триггерных регионов ДНК по сравнению с наблюдаемым в более ранних исследованиях.
По словам одного из авторов, Сун-Юнь Пай (Sung-Yun Pai) из Бостонского центра детской онкологии и заболеваний крови, были получены предварительные доказательства того, что использование нового вектора так же эффективно, как традиционный подход, но может исключить риск развития лейкемии в будущем. Исследователи планируют проводить тщательный мониторинг пациентов для оценки долгосрочных рисков, однако на сегодняшнем этапе полученные превосходные результаты вселяют в них большие надежды.
Kalos и др. [163]
Долгосрочная сохранность функций, эффективность в отношении В-клеточной аплазии и лейкемии при лечении резистентных злокачественных заболеваний, поражающих В-лимфоциты, после Т-клеточной иммунотерапии CAR-модифицированными Т-клетками, специфичными к CD19
Исследователи университета Пенсильвании и детской клиники Филадельфии провели анализ реакции пациентов, принявших участие в клинических исследованиях экспериментальных методов лечения взрослых и детей с лейкозом с помощью генетически модифицированных по CAR-технологии Т-лимфоцитов. В анализ были включены разные когорты пациентов, в том числе дети и взрослые с тяжелым устойчивым к лечению острым лимфолейкозом и взрослые пациенты с тяжелыми рецидивами и/или устойчивым к лечению хроническим лимфолейкозом. Целью данной работы было выяснение закономерностей поведения модифицированных Т-лимфоцитов в организме пациентов после лечения, а также взаимосвязь этих закономерностей с антилейкемической активностью трансплантированных клеток. Для точной оценки качества, продолжительности жизни и активности модифицированных клеток в организме пациента исследователи разработали комплекс специальных тестов. Их применение показало, что у пациентов с наиболее выраженной пролиферацией Т-лимфоцитов (количество модифицированных клеток достигало 5% и более от всех Т-клеток пациента) с большой степень вероятностью развивался полный ответ на терапию. У пациентов с менее выраженной, но значимой пролиферацией клеток регистрировался частичный ответ на терапию, тогда как отсутствие детектируемой пролиферации Т-клеток соответствовало отсутствию ответа на лечение. У пациентов с полным ответом на терапию модифицированные Т-клетки обычно выявлялись спустя много месяцев после введения, при этом они демонстрировали полноценную функциональную активность.
Grupp и др. [67]
Т-клетки, модифицированные химерным антигенным рецептором (CAR), специфичным к CD19 (CTL019), демонстрируют выраженную пролиферацию in vivo, а также обеспечивают полный ответ на терапию и долгосрочное функционирование в организме без развития РТПХ у детей и взрослых с рецидивирующим острым лимфолейкозом
В рамках данного исследования ученые университета Пенсильвании и детской клиники Филадельфии обработали отобранные по специальным критериям результаты, полученные при проведении ряда клинических исследований с использованием модифицированных с помощью CAR-технологии собственных Т-лимфоцитов пациентов, специфичных к экспрессируемому опухолевыми клетками антигену CD19, при лечении 16 детей и 4 взрослых с рецидивировавшим устойчивым к лечению острым лимфолейкозом.
У 14 пациентов был зарегистрирован полный ответ на терапию, 3 пациента не отреагировали на лечение. Информация о 3 оставшихся пациентах на момент проведения анализа была недоступна. У трех отреагировавших на лечение пациентов впоследствии болезнь снова рецидивировала, тогда как оставшиеся 11 пациентов на момент обследования (1,2-15 месяцев после терапии) находились в ремиссии.
Ни у одного из пациентов не было зарегистрировано проявлений ассоциированной с введением клеток токсичности и РТПХ. Наиболее серьезным побочным эффектом, диагностированным у каждого из пациентов, было осложнение, известное как синдром отсроченного высвобождения цитокинов, проявляющийся лихорадкой, мышечными болями и тошнотой. Причиной возникновения этих симптомов является активная пролиферация модифицированных Т-лимфоцитов, запускаемая их взаимодействием со злокачественными клетками.
По словам одного из авторов, доктора Стефана Граппа (Stephan Grupp), на основании данных, полученных в результате относительно краткосрочного наблюдения за состоянием пациентов, есть все основания предполагать, что со временем данная терапия может стать достойным вариантом для пациентов с рецидивирующими устойчивыми к традиционным методам лечения формами лимфолейкоза.
Kochenderfer и др. [168]
Эффективное лечение устойчивой к химиотерапии диффузной крупноклеточной В-клеточной лимфомы аутологичными генетически модифицированными Т-клетками, экспрессирующими анти-CD19 химерный антигенный рецептор
В рамках данного исследования 15 пациентов с поздними стадиями злокачественных заболеваний В-лимфоцитов прошли терапию модифицированными с помощью CAR-технологии Т-лимфоцитами, специфичными к антигену CD19. В результате 6 пациентов вышли в полную ремиссию и 6 – в частичную ремиссию. При этом все острые побочные эффекты терапии, такие как лихорадка, низкое артериальное давление, фокальные неврологические расстройства и делирий разрешились в течение менее чем трех недель.
По словам одного из авторов, доктора Джеймса Кохендерфера (James Kochenderfer) из Национального института изучения рака США, в данном исследовании получены первые доказательства возможности использования этого подхода для лечения агрессивных лифом, до сих пор фактически не поддававшихся терапии. Более того, пациентам с химиорезистентными крупноклеточными В-клеточными лимфомами обычно не рекомендована трансплантация гемопоэтических стволовых клеток, поэтому иммунотерапия генетически модифицированными Т-лимфоцитами дает им новую надежду на излечение. Конечно, на сегодняшний день терапия находится на ранних стадиях разработки, однако исследователи будут продолжать работу над усовершенствованием протокола.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Medical Xpress:
High-tech gene-therapy advances offer hope for patients with hard-to-treat blood disorders.
13.12.2013