Cellule Car-T si fermano per riprendere con forza l'attività

Più del 50% dei pazienti trattati con cellule T del recettore chimerico dell'antigene (CAR) per tumori maligni delle cellule B sviluppa una malattia progressiva dopo la terapia CAR e questi agenti non hanno dimostrato un'attività costante contro i tumori solidi. L'efficacia delle cellule CAR-T è spesso limitata dall'esaurimento delle cellule T, in cui le alterazioni trascrizionali ed epigenetiche globali guidano la sovraespressione delle proteine ​​immunitarie inibitorie e ne riducono la funzione. Gli attuali approcci terapeutici per mirare all'esaurimento delle cellule T, inclusi gli inibitori del checkpoint immunitario, non rimodellano l'epigenoma associato all'esaurimento, il che ha portato alcuni a concludere che l'esaurimento delle cellule T è uno stato fissato epigeneticamente con un potenziale limitato di inversione.

FONDAMENTO LOGICO

In precedenza avevamo dimostrato che l'esaurimento delle cellule T umane può essere indotto e mantenuto dalla segnalazione CAR tonica, e abbiamo quindi ipotizzato che l'inibizione della segnalazione CAR, o riposo, potrebbe prevenire e potenzialmente invertire l'esaurimento nelle popolazioni di cellule CAR-T. Il riposo è stato indotto utilizzando un sistema degron regolabile da farmaci, in base al quale l'espressione CAR e la segnalazione CAR tonica erano controllate dalla presenza (ON) o dall'assenza (OFF) di una piccola molecola. In un approccio alternativo, le cellule CAR-T sono state riposate utilizzando dasatinib, un inibitore della tirosin chinasi disponibile clinicamente che inibisce in modo potente e reversibile le chinasi di segnalazione CAR prossimale essenziali. Il riposo è stato indotto o appena prima della manifestazione dell'esaurimento o dopo che le cellule avevano acquisito le caratteristiche fenotipiche, funzionali, trascrittomiche ed epigenetiche complete dell'esaurimento.

RISULTATI

I linfociti CAR-T con segnali tonici espansi ex vivo nello stato ON hanno manifestato segni di esaurimento fenotipici, trascrizionali ed epigenetici, mentre i linfociti CAR-T si sono espansi esclusivamente nello stato OFF o in presenza di dasatinib hanno mostrato una diminuita un fenotipo simile alla memoria e un'attività antitumorale superiore sia in vitro che in seguito al trasferimento adottivo in topi portatori di xenotrapianto. L'induzione del riposo in cellule CAR-T pre-esaurite con segnali tonici ha reindirizzato il loro destino cellulare lontano dall'esaurimento e verso uno stato simile alla memoria. Nelle cellule CAR-T che avevano già acquisito le caratteristiche distintive dell'esaurimento, l'induzione del riposo per appena 4 giorni ha invertito il fenotipo dell'esaurimento e ha indotto la riprogrammazione trascrizionale e il rimodellamento epigenetico globale per assomigliare a controlli sani e non esauriti. Ulteriore, le cellule CAR-T esaurite sottoposte a riposo, comprese quelle precedentemente esposte a 6 settimane di segnalazione CAR tonica, hanno dimostrato una funzionalità antitumorale ripristinata. Il grado di rinvigorimento funzionale era correlato alla durata del riposo ed era associato a una diminuita espressione del fattore di trascrizione associato all'esaurimento TOX e ad una maggiore espressione dei fattori di trascrizione associati alla memoria LEF1 e TCF1. Questi risultati non erano attribuibili alla crescita di un piccolo sottogruppo di cellule resistenti all'esaurimento perché non erano associati a marcati cambiamenti nella proliferazione, nell'apoptosi o nella restrizione clonale del repertorio del recettore delle cellule T (TCR). Piuttosto, il rinvigorimento funzionale dipendeva dall'attività dell'istone metiltransferasi EZH2, coerente con il rimodellamento epigenetico in risposta al riposo. Utilizzando modelli di xenotrapianto di tumori solidi e liquidi insensibili a dasatinib, le cellule CAR-T sottoposte a riposo intermittente attraverso l'oscillazione dell'espressione di CAR o dasatinib pulsato in vivo hanno mostrato un controllo del tumore superiore e una maggiore sopravvivenza rispetto ai topi di controllo. L'analisi di una singola cellula ha dimostrato che un singolo impulso di dasatinib era sufficiente per indurre un fenotipo simile alla memoria e migliorare la funzionalità nelle cellule CAR-T esaurite che si infiltrano nel tumore

CONCLUSIONE

L'inibizione della segnalazione CAR può migliorare l'idoneità delle cellule CAR-T prevenendo l'esaurimento e può avere utilità nelle impostazioni cliniche di produzione di cellule CAR-T per migliorare l'efficacia terapeutica. Inoltre, nei linfociti T che hanno acquisito le caratteristiche distintive dell'esaurimento, l'inibizione transitoria della segnalazione CAR, o il riposo, ripristina la funzionalità e porta a un rimodellamento epigenetico globale, sfidando così l'idea che l'esaurimento sia uno stato fissato epigeneticamente. Questi risultati prevedono che i regimi di cellule CAR-T regolabili che sono progettati per incorporare periodi di riposo possono mostrare un'efficacia superiore rispetto alle piattaforme costitutive e aumentano la prospettiva che il targeting delle chinasi di segnalazione CAR o TCR prossimale possa rappresentare una strategia immunoterapeutica per mitigare l'esaurimento delle cellule T .

fonte: science