Liệu pháp gen lentivector qua truyền dẫn tăng cường cho điều trị bệnh nhân lớn tuổi mắc chứng thiếu hụt miễn dịch phối hợp nặng X-linked

Blood - Tập 134 - Trang 608 - 2019
Suk See De Ravin1, Sandra Anaya O'Brien2, Nana Kwatemaa2, Narda Theobald3, Siyuan Liu4, Janet Lee5, Lela Kardava6, Taylor Liu3, Frederick Goldman7, Susan Moir8, Jack Bleesing9, Benedicte Neven10, Jennifer Puck11, Morton J Cowan12,13, Ewelina Mamcarz14,15, Stephen Gottschalk16,15, Michael M Meagher17, Luigi Notarangelo18, Elizabeth Kang19, Xiaolin Wu20
1National Institute of Allergy and Infectious Diseases, National Institutes of Health, Bethesda, Md
2LCIM/NIAID/NIH, Bethesda
3Laboratory of Clinical Immunology and Microbiology, NIAID, NIH, Bethesda, MD
4Cancer Research Technology Program, Leidos Biomedical Research, Inc., Frederick, Frederick, MD
5NIAID, LCIM, Bethesda
6National Institute of Allergy and Infectious Diseases, National Institutes of He, Bethesda, MD
7Department of Pediatrics, UAB, Children's Hospital of Alabama, Birmingham, AL
8NIH, Bethesda, MD
9Cincinnati Children's Hospital Medical Center, University of Cincinnati, Cincinnati, OH
10Department of Pediatric Immunology, Hematology and Rheumatology, Necker Enfants Malades University Hospital, Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, Paris, FRA
11Department of Pediatrics, Division of Pediatric Allergy, Immunology, and Bone Marrow Transplantation, UCSF Benioff Children's Hospital, San Francisco, CA
12Division of Pediatric Allergy, Immunology, and Bone Marrow Transplantation, UCSF Benioff Children's Hospital, San Francisco, CA
13Division of Pediatric Allergy, Immunology, and Bone Marrow Transplantation, University of California San Francisco, Benioff Children's Hospital, San Francisco, CA
14Department of Bone Marrow Transplantation and Cellular Therapy, Children's National Medical Center, Memphis, TN
15Department of Bone Marrow Transplantation and Cellular Therapy, St Jude Children's Research Hospital, Memphis, TN
16St. Jude Children's Research Hospital, Houston, TX
17Department of Therapeutics Production and Quality, St. Jude Children's Research Hospital, Memphis, TN
18National Institutes of Health, Bethesda, MD
19National Institute of Allergy and Infectious Diseases/Laboratory of Host Defenses, National Institutes of Health Clinical Center, Bethesda, MD
20Frederick National Laboratory for Cancer Research, Frederick, MD

Tóm tắt

Việc chuyển giao gen trung gian lentivector vào các tế bào gốc/progenitor huyết học và tế bào T đã mang lại sự tích hợp ổn định lâu dài của các gen chuyển yếu và những lợi ích lâm sàng đáng kể trong nhiều bệnh. Chúng tôi đã báo cáo trước đây (De Ravin et al Sci Transl Med. 2016) dữ liệu kết quả ban đầu cho 5 bệnh nhân mắc chứng thiếu hụt miễn dịch phối hợp nặng X-linked (X-SCID) tham gia vào thử nghiệm lâm sàng liệu pháp gen lentivector đầu tiên trên con người (NCT03315078) như một liệu pháp cứu chữa cho trẻ lớn hơn và người trưởng thành trẻ tuổi đã từng trải qua ghép tế bào gốc huyết học haplo-đồng gen từ nhỏ mà không được điều trị bằng hóa trị. Việc ghép tế bào gốc haplo-đồng gen cho trẻ em mắc X-SCID mà không trải qua điều trị chuẩn thường chỉ cho thấy sự cấy ghép tế bào T, điều này có thể tiếp tục giảm theo thời gian; sự thiếu hụt tế bào B và tế bào NK có thể dẫn đến các vấn đề lâm sàng đa hệ thống (giãn phế quản, nhiễm trùng, rối loạn hấp thu đường tiêu hóa, chậm phát triển, rối loạn miễn dịch). Tính đến năm 2016, ba bệnh nhân thêm đã được điều trị và nhóm nghiên cứu 8 bệnh nhân đã được theo dõi từ 3 đến 7 năm (Nhóm A), nơi chúng tôi quan sát thấy lợi ích lâm sàng dần dần trong việc xóa bỏ virus norovirus mạn tính và những cải thiện liên quan đến triệu chứng bụng, hấp thu và sự phát triển cùng sản xuất IgG. Bốn bệnh nhân đã có thể ngừng liệu pháp thay thế immunoglobulin. Dù có những kết quả tích cực này, việc truyền gen không hiệu quả vào các tế bào gốc/progenitor huyết học (HSPC) yêu cầu số lượng vector lớn và dẫn đến số lượng bản sao vector tương đối thấp trong các tế bào myeloid ở một số bệnh nhân, với sự hồi phục tế bào miễn dịch bị trì hoãn và bệnh lâm sàng kéo dài, đặc biệt là ở bệnh nhân cuối cùng điều trị, P8. Để khắc phục điều này, chúng tôi đã phát triển một quy trình truyền dẫn gia tăng (ET) tinh chỉnh, bao gồm một lần truyền dẫn qua đêm sau 48 giờ kích thích bằng cytokine (yếu tố tế bào gốc, thrombopoietin, Flt3-ligand; 100ng/mL) và đã kết hợp các chất tăng cường truyền dẫn LentiBoost 1:100 và dimethyl prostaglandin 2 (dmPGE2; 1mM) và gần đây đã điều trị cho 6 bệnh nhân, bao gồm cả bệnh nhân điều trị lại P8 (Nhóm B). Tại đây, chúng tôi đã so sánh các kết quả ban đầu từ các bệnh nhân Nhóm B nhận tế bào gốc tự thân CD34+ đã được xử lý bằng quy trình truyền dẫn gia tăng (ET). Các bệnh nhân này (tuổi từ 12 đến 36) mắc phải những vấn đề nghiêm trọng liên quan đến tình trạng xâm nhập của tế bào T từ người hiến tặng vào gan, tủy xương và thận, cùng với sự thiếu vắng gần như hoàn toàn tế bào B và NK. Các tế bào CD34+ trong máu ngoại biên được huy động bằng G-CSF/plerixafor đã được cryopreserve (5x106/kg đến 28x106/kg) đã được truyền dẫn qua quy trình ET tại nồng độ vector 5%, so với phương pháp trước đây mà không có các chất tăng cường truyền dẫn với hai lần truyền dẫn hàng ngày tại nồng độ vector cuối cùng từ 20 đến 30%, đại diện cho sự giảm 10-12 lần lượng vector sử dụng. Các xét nghiệm đơn vị hình thành thuộc địa cho thấy 78%-92% so với 17%-58% các dòng clone dương tính với vector ở Nhóm B so với Nhóm A, với số lượng bản sao vector (VCN) từ 1.5-12 bản sao (Nhóm B), so với 0.06 đến 0.5 bản sao ở Nhóm A. Sau một tháng sau khi truyền sản phẩm tế bào đã được chỉnh sửa gen, chúng tôi đã tách các tế bào myeloid CD14+ trong máu ngoại biên như một chỉ số về sản phẩm tủy sớm từ các HSPC được ghép, và quan sát thấy VCN từ 1 đến 4 bản sao (P9-12 và điều trị lại P8), gấp ≥10 lần so với Nhóm A (0.04 đến 0.23) tại thời điểm sớm tương tự sau khi truyền (Hình 1). Ngoài sự cải thiện lâm sàng sớm hơn (triệu chứng bụng, sự thèm ăn, sự phát triển), cũng có sự xuất hiện sớm của tế bào B và NK (Hình 2) với mức độ cao hơn nhiều ở Nhóm B so với những gì đã được quan sát trước đó ngay cả nhiều năm sau điều trị ở Nhóm A. Tóm lại, chúng tôi đã nhận thấy sự cải thiện đáng kể trong các chỉ số kết quả lâm sàng sớm từ liệu pháp gen lentivector ở trẻ lớn tuổi và người trưởng thành trẻ tuổi mắc X-SCID sử dụng quy trình truyền dẫn gia tăng với việc bổ sung LentiBoost và dmPGE2, đạt được hiệu quả truyền dẫn tốt hơn nhiều với >10 lần lượng vector ít hơn, và dẫn đến việc tái tạo miễn dịch nhanh hơn và lợi ích lâm sàng rõ rệt hơn trong 3 tháng. Các bệnh nhân đang được theo dõi chặt chẽ để phát hiện những rủi ro tiềm ẩn từ các VCN cao hơn có thể được cân bằng bởi áp lực chọn lọc giảm do số lượng tế bào của các dòng đã được chỉnh sửa gen cao hơn.

Từ khóa


Thông tin
Thông tin xuất bản

Blood

Tập 134

608

Thông tin tác giả