Οι ερευνητές χρησιμοποιούν Τ-λεμφοκύτταρα επεξεργασμένα με CRISPR για τη θεραπεία παιδιών σε κρίσιμη κατάσταση με ανθεκτική στα φάρμακα λευχαιμία

Οι ερευνητές χρησιμοποιούν Τ-λεμφοκύτταρα επεξεργασμένα με CRISPR για τη θεραπεία παιδιών σε κρίσιμη κατάσταση με ανθεκτική στα φάρμακα λευχαιμία

Ερευνητές στο Great Ormond Street Hospital for Children (GOSH) και στο UCL Great Ormond Street Institute of Child Health (UCL GOS ICH) χρησιμοποίησαν την τεχνολογία CRISPR/Cas9 για να αναπτύξουν Τ κύτταρα δότη για να προσπαθήσουν να θεραπεύσουν βαρέως πάσχοντα παιδιά με ανθεκτική λευχαιμία που κατά τα άλλα έχουν εξαντλήσει όλες τις διαθέσιμες θεραπείες.

Αυτή η μελέτη Φάσης Ι, που δημοσιεύτηκε στο Science Translational Medicine, είναι η πρώτη εφαρμογή «καθολικών» επεξεργασμένων με CRISPR κυττάρων σε ανθρώπους και αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο στη χρήση των γονιδιακά επεξεργασμένων κυττάρων για τη θεραπεία του καρκίνου. Ως μέρος της μελέτης, η ερευνητική ομάδα κατασκεύασε και εφάρμοσε μια νέα γενιά «καθολικών» επεξεργασμένων με γονιδίωμα Τ κυττάρων, βασιζόμενη σε προηγούμενες εργασίες στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν παλαιότερες, λιγότερο ακριβείς τεχνολογίες.

Τα Τ κύτταρα έχουν τροποποιηθεί με CRISPR, το οποίο κάνει μια τομή στο DNA των κυττάρων και εισάγει γενετικό κώδικα. Σε αυτή την περίπτωση, αυτό το μέρος του γενετικού κώδικα επιτρέπει στα Τ κύτταρα να εκφράζουν έναν υποδοχέα - που ονομάζεται χιμαιρικός υποδοχέας αντιγόνου (CAR) - που μπορεί να αναγνωρίσει έναν δείκτη στην επιφάνεια των καρκινικών Β κυττάρων και στη συνέχεια να τα καταστρέψει. Τα Τ κύτταρα στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε γονιδιακή επεξεργασία χρησιμοποιώντας CRISPR, έτσι ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν "εκτός ράφι" χωρίς την ανάγκη αντιστοίχισης δότη.

Ενώ μια σειρά από θεραπείες CAR T-cell πλέον προσφέρονται στο NHS, βασίζονται στη συλλογή και τη δημιουργία των κυττάρων του ίδιου του ασθενούς. Αυτό είναι ακριβό και δεν είναι πάντα εφικτό ή εφικτό σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η επεξεργασία του γονιδιώματος μελετάται έτσι ώστε τα κύτταρα που δωρίζονται να μπορούν να προκατασκευαστούν και να χρησιμοποιηθούν σε πολλούς ασθενείς για να μειωθεί το κόστος και να γίνουν πιο προσιτές οι θεραπείες.

Σε εξειδικευμένα καθαρά δωμάτια στο GOSH, οι ερευνητές δημιούργησαν τις τράπεζες κυττάρων CAR T του δότη χρησιμοποιώντας έναν μόνο απενεργοποιημένο ιό για να παραδώσουν τόσο το CAR όσο και ένα σύστημα καθοδήγησης CRISPR και στη συνέχεια εφάρμοσαν τεχνολογία αιχμής mRNA για να ενεργοποιήσουν τα βήματα επεξεργασίας γονιδίων. Οι δότες ήταν όλοι υγιείς εθελοντές από το Ηνωμένο Βασίλειο και παρασχέθηκαν από το Μητρώο Anthony Nolan.

Η διαδικασία

Έξι παιδιά ηλικίας 14 μηνών έως 11 ετών με υποτροπιάζουσα και ανθεκτική στη θεραπεία Β-ΟΛΛ υποβλήθηκαν σε θεραπεία έως τον Φεβρουάριο του 2022. Όλα τα παιδιά είχαν προηγουμένως υποβληθεί σε τυπικές βρετανικές θεραπείες για τη Β-ΟΛΛ, αλλά δυστυχώς είδαν τη νόσο τους να επανεμφανίζεται σε αρκετές περιπτώσεις.

Οι ασθενείς εγχύθηκαν με τα επεξεργασμένα κύτταρα, τα οποία αναμενόταν να είναι ενεργά για περίπου τέσσερις εβδομάδες. Αυτό είναι αρκετό για να ελπίζουμε ότι θα επιτευχθεί βαθιά ύφεση, μια κατάσταση στην οποία ο καρκίνος τους μειώνεται δραματικά ή δεν είναι πλέον ανιχνεύσιμος. Εάν είναι επιτυχής, οι ασθενείς θα μπορούσαν στη συνέχεια να υποβληθούν σε μεταμόσχευση βλαστικών κυττάρων μυελού των οστών για να αποκαταστήσουν ένα υγιές ανοσοποιητικό σύστημα.

Τέσσερα από τα πρώτα έξι παιδιά που υποβλήθηκαν σε θεραπεία σημείωσαν ύφεση εντός 28 ημερών, επιτρέποντάς τους να λάβουν μεταμόσχευση βλαστοκυττάρων. Από αυτά τα τέσσερα παιδιά, δύο παιδιά παραμένουν σε παρατεταμένη ύφεση 9 μήνες και 18 μήνες μετά τη θεραπεία, αντίστοιχα, ενώ δυστυχώς δύο υπέστησαν υποτροπή μετά τη μεταμόσχευση βλαστοκυττάρων τους.

Σε αυτή τη μελέτη, οι συνολικές ανεπιθύμητες ενέργειες ήταν εντός των προσδοκιών και αντιμετωπίστηκαν στο νοσοκομείο, με έναν ασθενή να χρειαζόταν σύντομο χρονικό διάστημα στην εντατική θεραπεία.

Ο καθηγητής Waseem Qasim, Σύμβουλος Ανοσολόγος στο GOSH και Καθηγητής Κυτταρικής και Γονιδιακής Θεραπείας στο UCL GOS ICH, επικεφαλής συγγραφέας, δήλωσε:

«Αυτός ο τύπος λευχαιμίας που δεν ανταποκρίνεται είναι ευτυχώς πολύ σπάνιος, αλλά είμαστε ενθουσιασμένοι που θα φέρουμε στο τραπέζι νέες θεραπείες για μερικές από τις πιο δύσκολες στη θεραπεία παιδικές λευχαιμίες, ιδιαίτερα όταν όλες οι άλλες επιλογές έχουν εξαντληθεί.

«Αν και υπάρχουν προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν, αυτή η μελέτη είναι μια πολλά υποσχόμενη επίδειξη του τρόπου με τον οποίο οι αναδυόμενες τεχνολογίες επεξεργασίας γονιδιώματος μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αντιμετώπιση ανεκπλήρωτων αναγκών υγείας σε μερικά από τα πιο άρρωστα παιδιά που βλέπουμε».

Τα παιδιά που έλαβαν θεραπεία σε αυτή τη μελέτη είχαν τη χειρότερη δυνατή πρόγνωση για την ασθένειά τους. Μόνο μέσω κλινικών δοκιμών μπορούμε να σώσουμε περισσότερες ζωές νέων και είμαστε για πάντα ευγνώμονες σε όλες τις οικογένειες που συμμετέχουν σε αυτή τη δοκιμή, η οποία θα βοηθήσει περισσότερα παιδιά στο μέλλον».

Καθηγητής Ajay Vora, Σύμβουλος Αιματολόγος και Ειδικός Λευχαιμίας στο GOSH

Ο Δρ Kanchan Rao, σύμβουλος μεταμόσχευσης μυελού των οστών στο GOSH, είπε:

"Αυτή η μελέτη προσθέτει στις αυξανόμενες ενδείξεις ότι τα επεξεργασμένα με γονιδίωμα Τ κύτταρα μπορεί να είναι μια βιώσιμη εναλλακτική λύση στις διαθέσιμες επί του παρόντος θεραπείες. Αν και δεν ήταν επιτυχής σε όλες τις περιπτώσεις, ήταν σωτήρια για ορισμένα παιδιά σε αυτήν τη μελέτη."

Το επόμενο βήμα είναι οι ερευνητές να προσφέρουν τη θεραπεία σε περισσότερα παιδιά νωρίτερα στην πορεία θεραπείας τους, όταν ο καρκίνος τους δεν είναι τόσο προχωρημένος.

Η ομάδα του καθηγητή Qasim εδρεύει στο Zayed Center for Research on Rare Diseases in Childhood, μια συνεργασία μεταξύ UCL GOS ICH και GOSH.

Αυτή η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Έρευνας Υγείας και Φροντίδας, το Κέντρο Βιοϊατρικής Έρευνας NIHR GOSH και το Συμβούλιο Ιατρικής Έρευνας. Η ερευνητική ομάδα θα ήθελε να ευχαριστήσει τον Anthony Nolan για την παροχή των Τ-λεμφοκυττάρων του δότη και όλους τους δότες που κάνουν δωρεές στο μητρώο.

Πηγή:

University College του Λονδίνου

Αναφορά:

Ottaviano, G., et al. (2022) Κλινική δοκιμή Φάσης 1 των καθολικών Τ κυττάρων CAR19 που έχουν σχεδιαστεί από το CRISPR για τη θεραπεία παιδιών με ανθεκτική λευχαιμία Β-κυττάρων. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.abq3010.

.