Germline Değişiklikleri, CAR T Hücrelerin Zehirli Olmasını Tahmin Edebilir, Dr. Mark Leick ile

Science Immunology dergisinde yayınlanan bir çalışmadan elde edilen bulgular, germ hattı genetik varyantlarının, CAR T hücresi tedavisi sonuçlarının hastalar arasında neden bu kadar geniş ölçüde farklılık gösterdiğini açıklamaya yardımcı olabileceğini öne sürüyor.¹

Araştırmacılar, Kite Pharma ile ortaklaşa ZUMA-1 ve ZUMA-7 klinik deneylerinde aksikabtajen siloleucel ile tedavi edilen agresif lenfoma hastalarında tam genom dizilimi gerçekleştirdiler.¹ Analiz başlangıçta, CAR T hücresi tedavisinin en yaygın toksisitesi olan sitokin salınım sendromuna (CRS) biyokimyasal benzerlikler gösteren nadir bir hiperinflamatuar sendrom olan hemofagositik lenfohistiyositoz (HLH) ile ilişkili genlere odaklandı.¹

Araştırmacılar, STXBP2’deki varyantların, ZUMA-1 kohortunda yüksek dereceli toksisiteye sahip hastalar arasında zenginleştiğini buldu; bu bulgu, STXBP2 eksikliği olan CAR T hücrelerinin degranülasyonu bozduğunu ve inflamatuar sitokin üretimini arttırdığını gösteren in vitro deneylerle desteklendi.¹ Analiz genom çapında genişletildiğinde, ADAMTSL3’teki varyantlar toksisiteden korunmayla bağlantılıyken, PTPN22’deki varyantlar hem ZUMA-1 hem de ZUMA-7’de daha fazla CAR T hücresi genişlemesiyle güçlü bir şekilde ilişkilendirildi.¹

HCPLive, çalışmayı yöneten Massachusetts Genel Hastanesi’nde tıbbi onkolog ve doktor bilim insanı olan Mark B. Leick ile tasarımı ve bulguların CAR T hücresi üretimi ve hasta yönetimi açısından ileriye yönelik ne anlama gelebileceği hakkında konuştu.

HCPLive: Sizi ve meslektaşlarınızı kalıtsal germline genetiğinin CAR T hücre tedavisinden sonraki sonuçları etkileyip etkilemediğini araştırmaya ne motive etti?

Leick: CAR T hücreleri daha önce gelen diğer terapi türlerinden farklı. Her dozun kimyasal olarak aynı olduğu Bayer aspirini gibi değil. CAR T hücreleri hastanın kendi T hücrelerinden üretilir, dolayısıyla o hastanın atalarından kalma tüm genetik polimorfizmleri ve mutasyonları taşırlar. Bu nedenle CAR T hücrelerinin davranışı hastadan hastaya tam olarak anlayamadığımız şekilde farklılık gösterir.

Bu çalışmaya girerken, hangi hastaların yüksek toksisite riski altında olduğuna dair bazı fikirlerimiz vardı. Büyük bir tümör yüküne sahip veya başlangıçta daha yüksek inflamasyon seviyelerine sahip hastaların ciddi yan etkilere sahip olma olasılığı daha yüksektir. Ancak bunun ötesinde, neden bazı hastaların felaket düzeyinde toksisite yaşadığını ve diğerlerinin yaşamadığını iyi bir şekilde anlamadık. Bu biraz da COVID-19’a benziyor; bazı hastalar şiddetli bağışıklık iltihabı nedeniyle solunum cihazına bağlanıyor, diğerleri ise minimal yan etkilerle atlatıyor.

Hipotezimiz, klasik olarak pediatrik hastaları, genellikle 5 yaşın altındaki çocukları etkileyen, hemofagositik lenfohistiyositoz (HLH) adı verilen nadir bir hastalık üzerine kurulmuştur. Bu hastalıkta hastalar, lenfositlerin, T hücrelerinin ve NK hücrelerinin viral olarak enfekte olmuş hücreleri öldürme biçiminde kusurlarla doğarlar. Bu lenfositler etkili bir şekilde öldüremediğinde, sürekli olarak aktif hale gelirler ve yaşamı tehdit edebilecek bir iltihaplanma sürecini tetiklerler.

CAR T hücresi alanında, CAR T hücresi tedavisinden sonra HLH ve CRS’nin biyokimyasal özelliklerinin çok benzer olduğunu uzun zamandır biliyoruz ve toksisite mekanizmasının da benzer olduğu düşünülmektedir: HLH’de viral olarak enfekte olmuş bir hedefi öldürmeye çalışan inaktif bir T hücresidir ve CAR T hücrelerinde bir tümör hedefini öldürmeye çalışan bir CAR T hücresidir, ancak sonuç aynıdır, miyeloid sistemi aktive eden ve yüksek ateşe, düşük ateşe neden olan sitokinler üretilir. kan basıncı ve diğer semptomlar.

HLH’nin genetik bir temeli olduğundan ve artık bu mutasyonların daha az şiddetli formlarının yaşamın ilerleyen dönemlerinde ortaya çıkabileceğini bildiğimizden, bu daha az şiddetli varyantlardan bazılarının CAR T hücre tedavisinden sonra şiddetli toksisite gelişen hastalarda mevcut olabileceğini varsaydık.

HCPLive: Sonunda bulduğunuz şeyi izleyicilerimize anlatabilir misiniz?

Leick: CAR T hücresi ürünlerinin en büyük üreticisi olan Kite Pharma ile ortaklık kurduk ve bu sayede agresif lenfoma hastalarında aksicabtagene siloleucel’in ZUMA-1 ve ZUMA-7 klinik denemelerindeki hastalardan DNA örneklerine, CAR T hücresi seviyesi ölçümlerine, klinik verilere ve serum biyokimyasal verilerine erişmemizi sağladık.

Tüm genom dizilimini gerçekleştirdik, ancak bu ilk CAR T hücresi denemeleri yalnızca yaklaşık 100 hastayı kapsadığından, genom çapında sınırsız bir araştırma yerine dar bir hipoteze ihtiyacımız vardı. Bu nedenle HLH ile ilişkili 20’den az gene odaklandık.

Yüksek dereceli KRS’li, yüksek dereceli nörolojik toksisitesi olan veya CRS panzehiri olan tocilizumab alan hastaları kapsayan birleştirilmiş toksisite son noktası tanımladık, çünkü bu hastalar muhtemelen daha yüksek dereceli toksisiteye sahip olacaklardı. Bu havuzda, lenfosit degranülasyonunda yer alan STXBP2 geninde varyantlara sahip 6 hasta bulduk, yüksek dereceli toksisite olmayan kontrol grubunda ise hiçbiri yoktu.

Varyantı olan hastalardan alınan CAR T hücrelerini kontrollerden alınan CAR T hücreleriyle karşılaştıran ıslak laboratuvar çalışmalarını takip ettik ve STXBP2 varyantlarına sahip hücrelerin hedef hücrelerle karşılaştıklarında daha iltihaplı hale geldiğini bulduk. Ayrıca CAR T hücre genini ve spesifik varyantlarını sağlıklı donör T hücrelerine de ekledik ve aynı sonucu in vitro olarak gördük.

Daha sonra bu bulguyu, aynı CAR T hücresi ürünüyle tedavi edilen, ancak tedavi hattında daha erken ve genel olarak daha az inflamasyonla tedavi edilen bağımsız bir hasta grubu olan ZUMA-7 kohortunda tekrarlamaya çalıştık. Burada aynı STXBP2 bulgusunu göremedik; bunun, bu hastaların daha az ciddi hastalığa sahip olduklarını ve daha önce daha az tedavi gördüklerini yansıttığını düşünüyoruz.

Her iki grup da mevcut olduğundan, zehirliliğin ötesine de bakabiliriz. PTPN22’deki varyantların hem ZUMA-1 hem de ZUMA-7’de CAR T hücresi proliferasyonu ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğunu bulduk. PTPN22, normal T hücresi biyolojisini düzenlemeye yardımcı olur ve T hücresi reseptör aktivasyonu üzerinde bir fren görevi görür; dolayısıyla makul bir mekanizma vardır: freni kaybederseniz, T hücreleri daha aktif hale gelir ve daha fazla çoğalır.

Aslında, 2 hasta tamamen aynı mutasyona sahipti ve bu da onların ZUMA-1’deki 100 hasta arasında en yüksek CAR T hücresi genişlemesine sahip olmalarına yol açtı; bu da CAR T bağlamında bu mutasyona sahip olmanın bir çeşit işlev avantajı kazanımı olduğunu öne sürüyor.

HCPLive: Herhangi bir sınırlama da dahil olmak üzere vurgulamak istediğiniz başka bir şey var mı?

Leick: Birkaç sınırlama ekleyeceğim. Germ hattı genetiği analizi, karşılaştırılabilir atalara sahip popülasyonlar içindeki genetik çeşitliliğin karşılaştırılmasını gerektirir ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki klinik araştırmaların sonuçları Avrupa kökenli hastalara yönelik olduğundan, çalışmamız çoğunlukla bu popülasyonla sınırlıydı. Sadece birkaç Avrupalı ​​olmayan hastamız vardı, bu da anlamlı bir analizi desteklemeye yetmiyordu. Bunu daha çeşitli popülasyonlarda araştırmayı çok isteriz.

Çalışmamız aynı zamanda tek bir ürüne, aksikabtajen siloleusel’e odaklanmıştır, dolayısıyla bu bulgular diğer CAR T hücresi ürünleri veya lenfoma dışındaki hastalık türleri için geçerli olmayabilir. Bunun daha geniş anlamda geçerli olup olmadığını anlamak için şu anda laboratuvarda çalışıyoruz.

Klinik açıdan bakıldığında bu, bu varyantlara sahip hastaların ciddi şekilde hastalandığı anlamına gelmiyor. Her iki denemede de kimse ölmedi ve bir hastada bu varyantların bulunduğunu bilsek bile, bu toksisiteleri tedavi etmede zaten oldukça iyi olduğumuz için muhtemelen bunları farklı şekilde yönetmeyeceğiz. Bunun daha alakalı hale geldiğini düşündüğüm nokta, allojenik CAR T hücresi ürünleri için donör T hücrelerinin seçilmesidir, çünkü tek bir donörün hücreleri düzinelerce veya yüzlerce hastaya yönelik ürünler üretmek için kullanılabilir ve etkinliği artırmak için gelecekteki CAR T hücresi ürünlerine dönüştürülebilecek PTPN22 gibi genleri tanımlamak için CRISPR tabanlı taramalara alternatif olarak doğal insan genetik varyasyonunu kullanmaktır.

Editörün Notu: Leick, BioNTech, Cabaletta Bio ve Adaptimmune ile ilgili açıklamaları rapor ediyor.

1. Leick MB, Sun B, Birocchi F, ve diğerleri. Klinik CAR T hücresi aktivitesinin genomik bağıntıları. Sci Immunol. 2026;11(121). doi:10.1126/sciimmunol.aef4134

2. Neelapu SS, Locke FL, Bartlett NL, ve diğerleri. Dirençli büyük B hücreli lenfomada aksicabtagene ciloleucel CAR T hücresi tedavisi. N Engl J Med. 2017;377(26):2531-2544.