Myeloablative conditioning regimens increase the efficiency of adoptive T-lymphocyte transfer in metastatic melanoma

Full Text

Меланома - злокачественная опухоль, возникающая из пигментных клеток кожи, реже - сосудистой оболочки глаза и рассеянных меланоцитов в других органах. Меланомы могут возникать de novo в неизмененной коже, однако чаще они возникают при малигнизации доброкачественного невуса. Меланома отличается крайне высокой злокачественностью и непредсказуемостью клинического течения. Медиана выживаемости при метастатической меланоме составляет 8 мес., общая двухлетняя выживаемость подобных пациентов составляет 10-15%. В отличие от других злокачественных опухолей, для которых разработаны комплексные и мультимодальные химиотерапевтические схемы, для лечения метастатической меланомы существуют только два общеиспользуемых химиотерапевтических агента - IL-2 и дакарбазин, при этом доля объективных клинических ответов составляет лишь около 15%.

Вместе с тем, меланома традиционно считается одной из наиболее иммуногенных опухолей, и у пациентов с меланомой часто обнаруживают антитела к меланоцитарным и/или опухолевым антигенам и/или циркулирующие опухолеспецифичные Т-лимфоциты [1-3]. Однако большинство попыток разработать антигенспецифичные вакцины для лечения метастатических меланом потерпели неудачу. Доля объективных клинических ответов на лечение составляет от 0 до 8% (в среднем около 3,5%), при этом наиболее успешными являются стратегии, основанные на дендритноклеточной вакцинации [4]. В связи с этим, в последние годы произошел некоторый сдвиг внимания исследователей в этой области в сторону адоптивного переноса Т-лимфоцитов.

В своей работе, опубликованной в Nature Mediсine в 2004 г. [4], S. Rosenberg и N. Restifo, помимо исчерпывающего обзора существующих протоколов клеточной вакцинации при меланоме (см. выше), сформулировали критерии, выполнение которых необходимо для иммуноопосредованной деструкции клинически детектируемых, распространенных опухолей: 1) in vivo генерирование достаточного количества иммунных клеток, способных к высокоавидному распознаванию опухолевых антигенов; 2) способность генерированных клеток инфильтрировать опухолевую строму и 3) способность генерированных клеток активироваться в опухолевом очаге и реализовывать присущие им эффекторные функции, приводящие к разрушению опухоли, такие как непосредственный лизис опухолевых (эндотелиальных, стромальных и пр.) клеток или секреция определенных цитокинов.

В протоколах, основанных на вакцинации, количество генерированных опухолеспецифичных Т-клеток обычно относительно мало, они характеризуются сравнительно низкой авидностью к опухолевым антигенам, а их антигенный репертуар узок в силу использования для вакцинации ограниченного набора (а обычно одного) пептидов [4]. Толерогенные эффекты опухоли и регуляторных Т-клеток, по-видимому, также в ответе за неэффективность вакцинации в лечении распространенных опухолей. При адоптивном Т-клеточном переносе, опухольспецифичные Т-клетки, полученные из опухольинфильтрирующих Т-лимфоцитов, после культивирования в присутствии IL-2 подвергаются селекции на способность активироваться (секретировать IFN-γ) множеством опухолевых антигенов (совместное культивирование Т-клеточных клонов и аутогенных и/или аллогенных опухолевых клеточных линий), а полученные опухольспецифичные Т-клеточные клоны подвергаются быстрой клональной экспансии при помощи культивирования в присутствии IL-2 и анти-CD3-антител. Таким образом, пациенту вводят большие количества высокоавидных опухолеспецифичных Т-клеток, распознающих широкий спектр опухолевых антигенов, что создает по крайней мере теоретические предпосылки для эффективности подобных подходов [5].

Первые клинические испытания, в которых использовалось сочетание адоптивного переноса аутогенных опухольинфильтрирующих лимфоцитов с высокодозным IL-2 приводило к частичной регрессии опухолей приблизительно у трети пациентов, однако длительность ремиссий была обычно короткой [6]. В то же время, проведенные еще в начале 80-х годов доклинические испытания продемонстрировали, что эффективность адоптивного Т-клеточного переноса значительно увеличивается при использовании предварительной иммунодеплеции химиотерапевтическими препаратами [7, 8]. В клинических испытаниях, немиелоаблативная (но лимфоаблативная) системная химиотерапия (Флударабин + Циклофосфамид) перед Т-клеточным переносом повышала процент объективных клинических ответов до 50%, при этом длительность ремиссий по сравнению с адоптивным переносом иммунокомпетентным пациентам также повышалась [9]. Важно отметить, что у ряда пациентов была отмечена быстрая и полная регрессия опухолевых очагов даже при распространенном заболевании с множественными висцеральными метастазами, рефрактерном к стандратным терапевтическим протоколам, таким как химио-, радио- и цитокиновая терапия [5]. Считается, что подобный эффект лимфодеплеции опосредован такими эффектами химио- и/или радиотерапии, как элиминация иммуносупрессивных клеток, таких как CD4+CD25+ регуляторные Т-клетки, минимизация эффекта «цитокинового слива» («сytokine sink»), при котором конкуренция перенесенных и присутствующих в организме иммунных клеток за ограниченные количества цитокинов и ростовых факторов приводит к снижению выживаемости адоптивно перенесенных Т-клеток in vivo, а также неспецифическая активация антигенпрезентирующих клеток микроорганизмами-комменсалами за счет нарушения естественных слизистых барьеров, прежде всего, кишечного эпителия [5].

В новом исследовании научной группы S. Rosenberg тестировались два новых миелоаблативных режима химиолучевой терапии, используемых перед адоптивным Т-клеточным переносом аутогенных опухолеспецифичных Т-клеток. Схемы трех режимов - немиелоаблативный (NMA, 43 пациента, использованы обновленные результаты по 35 пациентам, включенным в предыдущее исследование + 8 новых пациентов), миелоаблативный с облучением всего тела в дозе 2 Гр (ТВI-2, 25 пациентов) и миелоаблативный с облучением всего тела в дозе 12 Гр (ТВI-12, 25 пациентов). В миелоаблативном режиме с облучением всего тела в дозе 12 Гр облучение проводили фракциями по 2 Гр дважды в день на протяжении трех дней, предшествующих однократной болюсной инфузии Т-клеток. После адоптивного переноса все пациенты получали курс высокодозной терапии IL-2. Пациенты с миелоаблативными режимами также получали инфузии мобилизированных ГМ-КСФ аутогенных гемопоэтических стволовых CD34+- клеток крови 1 или 2 сут. спустя после адоптивного переноса Т-клеток. Дальнейшая поддерживающая терапия состояла из Триметоприма, Сульфометоксазола и антигрибковой терапии; HSV - серопозитивные пациенты получали Валацикловир. При необходимости пациенты получали трансинфузии тромбоцитов или эритроцитов. Ответ на лечение классифицировался в соответствии с системой RECISТ (response evaluation in solid tumors) как отсутствие ответа, частичный ответ или полный ответ через 4 нед. после трансинфузии Т-клеток и далее через регулярные промежутки времени.

Доля объктивных клинических ответов в трех группах составила 21/43 (48,8%) в группе NMA, 13/25 (52%) в группе ТВI-2 и 18/25 (72%) в группе ТВI-12. Общая двухлетняя выживаемость составила 30% в группе NMA и 42% в группе ТВI-2 (время наблюдения в группе ТВI-12 было слишком мало для оценки этого показателя). пациентов, отвечавших на лечение, наблюдали регрессию метастатических очагов практически во всех анатомических областях, включая головной мозг. Важно отметить, что среди 10 пациентов (4/43 (9,3%) в группе NMA, 1/25 (8%) в группе ТВI-2 и 4/25 (16%) в группе ТВI-12), которые демонстрировали полный ответ (полное исчезновение всех очагов опухоли по данным КТ/МРТ), все 10 на момент окончания исследования оставались в полной ремиссии (длительность ремиссий на момент окончания исследования составляла от 8 до 63 мес.).

В целом лечение хорошо переносилось пациентами, ожидаемое в силу миелоаблативности протокола угнетение кроветворения носило кратковременный характер и у большинства пациентов полностью восстанавливалось через 2 недели. Ассоциированная с лечением летальность (по всем трем протоколам суммарно) составила 1/93 (1,1%), причиной был сепсис на фоне нейтропении в результате перфорации кишечника (дивертикулярный абсцесс, не обнаруженный при включении в клиническое исследование).

Интересно, что среди различных фенотипических маркеров, исследованных в использованных для адоптивного переноса Т-клеточных клонах, единственным статистически значимо коррелирующим с наличием объективного клинического ответа параметром оказалась средняя длина теломер Т-клеточной популяции, использованной для трансинфузии. Важно также отметить, что ранее этой же группой было показано, что длина теломер коррелирует со временем персистенции адоптивно перенесенных опухолеспецифичных Т-клеток [10]. Это указывает на критическую значимость пролиферативного потенциала переносимых Т-лимфоцитов для успеха подобных протоколов клеточной терапии. Сывороточные уровни гомеостатических в отношении Т-клеток цитокинов IL-7 и IL-15 значительно повышались в ходе лимфо- и/или миелоаблации; финальные концентрации этих цитокинов в день адоптивного переноса статистически значимо отличались при сравнении групп ТВI-12 и NMA.

В целом, данное исследование - логическое продолжение работ этой группы, успешно идущей по пути повышения агрессивности иммуноаблации, предшествующей адоптивному переносу. В ряду исследований, использовавших адоптивный перенос без иммунодеплеции, адоптивный перенос с немиелоаблативной лимфодеплецией и, наконец, два мелоаблативных режима с использованием облучения всего тела в дозах 2 и 12 Гр, прослеживается отчетливая тенденция к увеличению доли объективных клинических ответов, в т. ч. полных (т. е. полная регрессия всех метастатических очагов) и длительности достигаемых ремиссий, однако в силу малой численности групп эти отличия между различными режимами не достигают статистической значимости. Закономерно ожидать от этой группы рандомизированных плацебо-контролируемых исследований изучаемых ими режимов, где окончательно станут ясны перспективы данных протоколов в лечении пациентов с распространенными меланомами, а также преимущества и недостатки различных режимов иммуноаблации. Вполне возможно, что эти данные также найдут применение в протоколах переноса ТсR-трансгенных Т-лимфоцитов.

About the authors

P. V. Belousov

Author for correspondence.
Email: bozo.ilya@gmail.com

References

Supplementary files