Terapia limfocytami T z chimerycznym receptorem antygenowym (CAR-T) anty-CD19 znana jako axicabtagene ciloleucel (axi-cel) wykazała bezpieczeństwo oraz skuteczność w małym badaniu pilotażowym z udziałem pacjentów z chłoniakiem mózgu i/lub rdzenia kręgowego – jak zaprezentowali badacze z Dana-Farber Cancer Institute podczas 64. corocznego zjazdu Amerykańskiego Towarzystwa Hematologów (American Society of Hematology – ASH).
Prezentowane badanie obejmowało również głęboką analizę molekularną komórek CAR-T wyizolowanych z krwi pacjentów oraz płynu mózgowo-rdzeniowego (cerebrospinal fluid – CSF). Analiza, która została przeprowadzona we współpracy z Cellular Therapeutics and Systems Immunology Lab (CTSI), kierowanym przez Leslie Kean, MD, PhD, w Dana-Farber i Boston Children’s Hospital, wykazała zaskakującą różnicę pomiędzy dwoma populacjami komórek CAR-T pokazując, że komórki w CSF wykazują sygnaturę molekularną, która wskazuje na aktywację szlaku interferonu, co jest ważnym etapem w mobilizacji układu odpornościowego. Badania te zostały przedstawione podczas dwóch prezentacji ustnych podczas zjazdu ASH.
„Dla wielu pacjentów z chłoniakiem w obrębie centralnego układu nerwowego (CNS) nie ma zbyt wielu opcji leczenia” – powiedziała doktor Caron Jacobson z Dana-Farber, która kierowała badaniem i prezentowała wyniki. „Nasze wczesne wyniki sugerują, że rozszerzenie możliwości zastosowania komórek CAR-T w tym wskazaniu może poprawić wyniki pacjentów”.
Chłoniaki mogą powstawać pierwotnie w obrębie mózgu lub rdzenia kręgowego, ale również komórki nowotworowe mogą rozprzestrzeniać się do CNS z innych części ciała. Chociaż biologia pierwotnych i wtórnych chłoniaków CNS może być zupełnie odmienna, to nowotwory te są często trudne do leczenia, zwłaszcza kiedy wymykają się standardowym metodom leczenia. W takim przypadku pacjenci zazwyczaj nie żyją dłużej niż 2 lata.
Komórki CAR-T, które są wytwarzane z własnych, komórek T i dodatkowo genetycznie przystosowane do rozpoznawania i niszczenia komórek nowotworowych w warunkach laboratoryjnych, okazały się być skuteczne w innych typach chłoniaków. Natomiast, ich skuteczność w mózgu i rdzeniu kręgowym nie była szeroko badana. Jacobson i współpracownicy wiedzieli, że komórki CAR-T mogą dostać się do mózgu dzięki wcześniejszym badaniom, ale toksyczności neurologiczne, które mogą pojawić się podczas leczenia, wywołały obawy przed zastosowaniem terapii przeciwko celom w CNS. Z tego powodu zespół rozpoczął pilotażowe badanie kliniczne, aby ocenić bezpieczeństwo stosowania axi-cel w pierwotnych i wtórnych chłoniakach CNS.
Badanie było celowo zaprojektowane z przerwami, aby ocenić bezpieczeństwo w wielu punktach czasowych, a jeśli w dowolnym momencie pojawiłyby się dwie lub więcej toksyczności ograniczające leczenie, badacze zmieniliby protokół badania. Badanie mogło być kontynuowane bez przerw. Pacjenci zostali włączeni do dwóch kohort. Pierwsza obejmowała pacjentów z chłoniakiem tylko w obrębie CNS, za druga obejmowała pcjentów z chłoniakiem zarówno poza, jak i w obrębie CNS.
Wyniki dotyczące 9 pacjentów włączonych do pierwszej kohorty zostały przedstawione na ASH. Do tej pory wszyscy pacjenci otrzymali leczenie axi-cel i są co najmniej 1 miesiąc po leczeniu. U 78% pacjentów guzy zmniejszyły się lub zniknęły w wyniku leczenia, a 67% pacjentów wykazało całkowitą odpowiedź, w której ich guzy zniknęły. Czas trwania tych odpowiedzi wynosił 10 miesięcy. Mediana przeżycia wolnego od progresji wyniosła prawie rok, a mediana przeżycia całkowitego 19 miesięcy. Chociaż wymagane są dalsze badania kliniczne, dane te sugerują, że axi-cel daje odpowiedzi, które są potencjalnie bardziej trwałe niż w przypadku obecnie dostępnych metod leczenia chłoniaków CNS.
Badanie molekularne zostało przeprowadzone w laboratorium dr Keana i było kierowane przez dr Ulrike Gerdemann z Dana-Farber (również z Boston Children’s Hospital), dr Alexandre Albanese z Boston Children’s Hospital oraz dr James Kaminski, który pracuje w Boston Children’s Hospital i Broad Institute. Zespół pobrał krew i CSF od pacjentów zapisanych do pierwszej kohorty. Próbki CSF były pobierane przez specjalistyczny port, znany jako zbiornik Ommaya, który znajduje się tuż pod skórą głowy i umożliwia dostęp do CSF częściej i mniej boleśnie niż w przypadku tradycyjnej punkcji kręgosłupa.
Próbki krwi i CSF pobierano codziennie w okresie, w którym komórki CAR-T proliferują w organizmie najszybciej (od 5 do 9 po podaniu terapi axi-cel). Zarówno komórki CAR- jak i nie-CAR-T były izolowane i analizowane przy użyciu zaawansowanych technik pozwalających na sekwencjonowanie single-cell czyli z pojedynczych komórek, w tym sekwencjonowanie RNA oraz sekwencjonowanie receptorów T-komórkowych (TCR).
„To podejście daje nam możliwość zbadania środowiska immunologicznego CNS i odniesienia do krwi obwodowej” – powiedział Gerdemann. „Co więcej, możemy porównać identyczne populacje komórek zarówno we krwi, jak i w CSF, zyskując obraz dynamiki komórek T i głębsze zrozumienie tego, co napędza odpowiedzi terapeutyczne”.
Gerdemann, Kaminski, Albanese i ich współpracownicy przeanalizowali ponad 125 000 pojedynczych komórek, co stanowiło techniczne i kliniczne tour de force. Zakres i głębokość badań pozwoliły im odkryć sygnaturę molekularną, unikalną dla komórek CAR-T w płynie CSF, która może być ważna dla napędzania odpowiedzi przeciwnowotworowej. Sygnatura ta wskazuje, że komórki CAR-T w CSF są wysoce aktywowane i włączyły szlak przekaźnictwa sygnału zależną od interferonu, która jest ważna dla aktywacji odpowiedzi immunologicznej.
„Dalsze badania tych komórek przyczynią się do pogłębienia wiedzy na temat ich unikalnej biologii i aktywności w organizmie” – powiedział Kaminski. „To był naprawdę ogromny wysiłek i jesteśmy niezmiernie wdzięczni pacjentom, klinicystom i zaangażowanym badaczom, dzięki którym to się udało”.
Na podstawie: CAR-T-cell shows promise in patients with lymphoma of the brain and spinal cord in early trial