Český tým dále posouvá aktivní imunoterapii v onkologii
V souvislosti s nástupem imunoterapie v onkologii se často používají nezvykle silná slova jako revoluce, průlom nebo tsunami. Ústav imunologie 2. LF UK a FN Motol představuje akademické pracoviště, jež se imunoonkologii věnovalo mnohem dříve, než se tyto přístupy dostaly do centra pozornosti odborné veřejnosti – a krok s vývojem výzkumu zdejší tým drží dodnes. O tom všem na kolokviu PragueONCO hovořila přednostka ústavu prof. MUDr. Jiřina Bartůňková, DrSc. Ta nyní působí i ve společnosti Sotio, která výsledky práce motolských imunologů posouvá dále na cestě k pacientům.
V úvodu svého sdělení prof. Bartůňková připomněla základní proudy, do kterých se dělí široká škála imunoterapeutických postupů v onkologii. Asi nejvíce se nyní hovoří o pasivní imunoterapii, která spočívá v podávání protilátek proti nádorově asociovaným antigenům, různým angiogenním faktorům nebo proti specifickým inhibičním a aktivačním molekulám, označovaným jako kontrolní body imunitní reakce (checkpoint inhibitory). Druhý přístup představuje aktivní imunoterapie. Ta může být nespecifická. Sem lze zařadit podávání interferonů, interleukinu nebo BCG vakcíny, která se používá v léčbě karcinomu močového měchýře. „Nás imunology asi nejvíce zajímá aktivní specifická imunoterapie – rádi bychom naindukovali konkrétní specifickou imunitní odpověď proti nádorům. Stejně jako jsme byli úspěšní ve vakcinaci proti infekčním agens, tak se snažíme prolomit i imunitní toleranci vůči nádorům.“
Velká část očekávání spojených s protinádorovými vakcínami však zatím zůstává nenaplněna. Několik takových přípravků selhalo až v pokročilé fázi klinického hodnocení. Velkým zklamáním byla například studie třetí fáze Magrit, která u nemocných s nemalobuněčným karcinomem plic nepotvrdila slibné výsledky hodnocení fáze dvě. V současné době je jediná schválená protinádorová vakcína, a to sipuleucel. U této léčby se do těla pacienta vracejí jeho vlastní monocyty, upravené tak, že prezentují jeden nádorový antigen karcinomu prostaty.
Čím je česká vakcína jedinečná
Tým, který se na Ústavu imunologie 2. LF UK věnuje aktivní onkologické imunoterapii, si je všech těchto překážek vědom. Vznikla zde vakcína DCVAC, která je nyní testována u karcinomu prostaty, karcinomu ovaria a karcinomu plic. Síly a zdroje akademického prostředí stačily na ověření vakcíny ve studiích časné fáze, poté tento program začala rozvíjet biotechnologická společnost SOTIO. Klinické hodnocení se dále rozšiřuje – u karcinomu prostaty již probíhá mezinárodní randomizovaná studie třetí fáze VIABLE. Ta je jedinečná hned z několika důvodů, především je to v moderní historii vůbec poprvé, kdy se vyvíjený léčivý přípravek, který je výsledkem originálního českého výzkumu, dostal v klinickém hodnocení tak daleko, aniž jej převzala nadnárodní firma. Je také mimořádně logisticky náročná, což je dáno tím, že se vakcína vyrábí pro každého pacienta zvlášť.
Vakcína DCVAC je specifická tím, že je založena přímo na aktivovaných dendritických buňkách, což jsou nejúčinnější buňky pro zahájení imunitní odpovědi – jako jediné mohou aktivovat naivní T lymfocyty a tím nastartovat specifickou imunitní reakci. Do přípravy vakcíny se podařilo přidat postup, který využívá tzv. imunogenní nádorové smrti, tedy faktu, že za určitých okolností nádorová buňka umře tak, že to vyvolá imunitní odpověď. Postup společnosti SOTIO je v tomto bodě založen na využití vysokého hydrostatického tlaku. Na rozdíl od sipuleucelu přípravek na svém povrchu prezentuje ne jeden, ale několik různých antigenů. Ojedinělé je i to, že v tomto případě se z jednoho odběru suspenze monocytů vytváří dostatek účinné látky, aby mohla být dávkována jednou měsíčně po dobu více než roku, což by mělo vést k dlouhodobé aktivaci imunitního systému. Pacient na transfuzním pracovišti podstoupí leukaferetický odběr, při němž je mu odebráno cca 100 ml krve se zvýšeným obsahem leukocytů. Tato suspenze je poté zpracována v laboratoři. Leukocyty jsou kultivovány v inkubátoru a během další výroby jsou z nich připraveny nezralé dendritické buňky. Ty jsou aktivovány směsí nádorových antigenů. Takto upravené dendritické buňky mají po dozrání zesílenou schopnost vyvolat imunitní reakci proti nádorovým buňkám. Léčivý přípravek je na konci výroby zamražen a skladován při teplotě –196 °C. Jednotlivé dávky jsou po rozmražení formou podkožní injekce aplikovány opakovaně po dobu přibližně jednoho roku pacientovi.
Ani to však nemusí být konec. „Pracujeme na tom, jak tento postup dále ještě zlepšit. Zaměřujeme se na adoptivní T buněčný transfer. Tento projekt je zatím v preklinické fázi. Snažíme se z materiálu odebraného při leukaferéze vypěstovat lymfocyty, které budou vykazovat aktivitu vůči nádorovým strukturám a které bychom pak dodávali zpět pacientům,“ říká prof. Bartůňková.
Uzavřený kruh, ze kterého nádor umí uniknout
Interakce mezi nádorem a imunitním systémem je stále častěji chápána jako uzavřený kruh charakterizovaný významnými zpětnovazebnými mechanismy. V určitém bodu nádorové buňky na svém povrchu vystaví antigeny, které imunitnímu systému umožní rozpoznat, že jde o nebezpečný element. Po vazbě antigenu s dendritickou buňkou se následně aktivují T efektorové lymfocyty, čímž se nastartovává imunitní reakce proti nádoru – dochází k tzv. primingu. Aktivované lymfocyty infiltrují místo nádoru a ničí nádorové buňky. Apoptóza nádorových buněk je doprovázena dalším uvolněním antigenů, čímž se kruh uzavírá. V podstatě v každém bodě tohoto kruhu existují únikové mechanismy, kterými se nádor imunitní kontrole může vymknout.
„My nyní vakcínu DCVAC používáme k primingu lymfocytů. Získáváme tak buňky rozpoznávající nádorové antigeny, které vakcína DCVAC prezentuje, protože je aktivována prostatickou nádorovou linií. Zjistili jsme, že je výhodné pracovat s molekulou CD137, která označuje ty buňky, které jsou antigenně aktivované, respektive antigenně specifické. Abychom ještě více vyselektovali ty lymfocyty, které mají cytotoxickou aktivitu, sledujeme na nich molekulu CD107, což je marker degranulace. Je vždy dobré vědět, zda selektovaná populace dokáže zničit nádorovou buňku, což se dá hodnotit buď stanovením aktivity LDH, nebo kultivací s nádorovou tkání. Povedlo se nám prokázat, že vyselektované CD137/CD107 pozitivní buňky prokazují nádorově lytickou aktivitu. Zjistili jsme také, že buňky, které primujeme vakcínou DCVAC, mají zároveň aktivitu proti buněčné linii PC‑3, což je jiná nádorová linie karcinomu prostaty, ale nejsou reaktivní proti liniím ovariálního karcinomu SKOV. Budeme se snažit tento protokol převést do klinického výzkumu,“ vysvětlila prof. Bartůňková.
Podobnou cestou jde tzv. CART terapie. Jde o vysoce individualizovaný a logisticky náročný postup, kdy jsou pacientovy T lymfocyty naprogramovány, aby ničily nádorové buňky exprimující příslušný konkrétní protein.
Chimérický antigenní receptor (CAR) je rekombinantní T buněčný receptor připravený fúzí části T buněčného receptoru a monoklonální protilátky cílené proti zvolenému povrchovému nádorovému antigenu. Vnesení CAR do T lymfocytů vede k vytvoření tzv. CAR‑T lymfocytů.
„Náš přístup má oproti CART terapii výhodu v tom, že je polyspecifický – není namířen jen proti jednomu nádorovému antigenu. To by mohlo předcházet růstu rezistentních klonů, což už u CART buněk bylo popsáno.“ A je zde ještě druhý, ryze praktický důvod, proč jít trochu jiným směrem: „CART pracuje s virem modifikovanými buňkami a je tedy velmi těžké dostát všem formálním požadavkům na zajištění této činnosti.“
Podle prof. Bartůňkové je budoucnost imunoterapie v onkologii založena na kombinaci jednotlivých modalit. To znamená nejen propojení s chemoterapií, radioterapií, hormonální terapií a cílenou léčbou kinázovými inhibitory, ale i využití více různých imunoterapeutických postupů. „Může jít o aktivní imunizaci v kombinaci s checkpoint inhibitory nebo aktivní imunizaci, na kterou bude navazovat adoptivní T buněčný transfer,“ uvedla příklad.
A i zde má tým prof. Bartůňkové co říci. Zaměřil se na potenciál kombinace stávající vakcíny DCVAC a onkolytického viru. „Tento koncept je mimo jiné založen na klinickém pozorování regrese nádoru po hepatitidách nebo infekci herpetickým virem. Už existují experimentální modely, které kombinují onkolytické viry s dendritickými buňkami nebo s T buněčnou terapií.“ Onkolytické viry mohou být nativní, ale většinou jsou geneticky modifikované, takže se preferenčně množí v nádorových buňkách. V lednu 2016 byl v Evropě pod názvem Imlygid schválen první takový přípravek talimogene laherparepvec. Jde o herpetický virus, který také produkuje GM‑CFS, cytokin, jenž se fyziologicky podílí na zahájení imunologické odpovědi. V Číně je registrován přípravek na bázi adenoviru, za tímto účelem se zkoušejí také reoviry nebo virus působící vezikulární stomatitis.
Pražský tým společnosti SOTIO se v tomto projektu spojil s finskou společností, která vyvíjí onkolytický přípravek na bázi adenoviru. Tento produkt má za sebou humánní aplikaci třem stovkám nemocných v rámci individuálního léčebného programu a regulérní studii fáze jedna. „Vycházíme z předpokladu, že po lokální aplikaci viru do nádoru lytické procesy uvolní nádorové antigeny a vytvoří se tak vhodné prostředí pro T lymfocyty, které naindukujeme vakcínou. Tento postup chceme zkoušet u pacientů s metastatickým karcinomem prostaty, kteří budou mít přístupnou metastázu nebo primární tumor umožňující lokální aplikaci. Nejdříve se udělá leukaferéza a v mezidobí, než se vyrobí vakcína, pacienti dostanou třikrát virus. Poté se budou obě látky podávat střídavě. Paralelně by studie měla probíhat v České republice a ve Finsku. V Česku je to možné díky nově zahájené spolupráci s Nemocnicí Na Homolce.“
Léčba bude individualizovaná, zatím ale nevíme, podle čeho
V závěru svého sdělení prof. Bartůňková stručně otevřela některé otázky, které se spolu s nástupem imunoterapie otevírají. „Budoucnost bude v individualizaci této léčby, ale zatím nevíme, čím se při tom řídit. Nemáme prediktivní marker pro protinádorovou účinnost imunoterapeutických postupů, nevíme, kteří pacienti odpovědí na konkrétní léčebnou modalitu. Nejasné zůstává optimální načasování imunoterapie. Podle všeho, co o protinádorové imunitní odpovědi víme, by tato léčba měla mít větší smysl v adjuvanci než u pokročilého onemocnění. Je ale těžké takovou studii prosadit, mimo jiné i proto, že získání dat trvá velmi dlouho. Z imunologického hlediska by časnější nasazování imunoterapie dávalo smysl, protože nádor si ještě nevyvinul mikroprostředí, které jej chrání před průnikem vektorových molekul a umožňuje mu tak unikat imunologickému dohledu. Co je na tomto složitém vývoji pozitivní, české týmy se do něj aktivně zapojují, ať už v základním výzkumu, nebo jako zkoušející v klinických studiích.“
Zdroj: