Специфическая CAR-T-терапия: элиминация IGHV4-34+ клеток с сохранением В-клеточного иммунитета
CAR-T-клетки, применяемые при В-клеточных лейкозах и лимфомах, чаще всего нацелены на CD19. Однако терапия приводит к тотальной элиминации всех В-лимфоцитов, включая нормальные, что вызывает длительную В-клеточную аплазию, повышает риск тяжелых инфекций и снижает эффективность вакцинации. По данным наблюдений, в течение года погибают около 10% пациентов в ремиссии, преимущественно от инфекционных осложнений. Кроме того, часть рецидивов связана с утратой экспрессии CD19 опухолевыми клетками.
Чтобы преодолеть эти ограничения, авторы статьи в Science Translational Medicine выбрали другую мишень для CAR T-терапии - В-клеточный рецептор (BcR). Если здоровые B-клетки высокополиклональны, то злокачественные В-клетки принадлежат к одному клону и имеют общий иммуноглобулин BcR. Исследователи показали, что значительная их часть экспрессирует в составе BcR определенный вариабельный ген тяжелой цепи иммуноглобулина IGHV4-34. Ген IGHV4-34 экспрессируется примерно в 5% нормальных B-клеток, но клетки с этим вариантом иммуноглобулина доминируют у 10-60% пациентов с лимфоидными злокачественными новообразованиями.
Опухолевые клетки функционально зависят от сигналинга BcR. IGHV4-34+ линии диффузной крупноклеточной В-клеточной лимфомы демонстрируют кластеризацию BcR и чувствительность к ингибитору сигналинга ибрутинибу, что подтверждает биологическую значимость этой мишени. На этом основании были разработаны CAR-T-клетки против IGHV4-34-содержащих BcR - CART4-34.
Авторы статьи провели секвенирование В-клеток здоровых людей и пациентов с различными В-клеточными новообразований (в общей сложности почти 75 тысяч случаев). Самая высокая доля пациентов с В-клетками, экспрессирующими IGHV4-34, была в группе первичной витреоретинальной лимфомы (63,6%), около трети - среди пациентов с первичной лимфомой ЦНС, диффузной крупноклеточной В-клеточной лимфомой с активированными В-клетками и вариантом волосатоклеточного лейкоза. Для клеток 12 пациентов с разными видами рака исследователи секвенировали полный репертуар генов тяжелой цепи иммуноглобулинов BcR и убедились, что более 95% клеток экспрессируют IGHV4-34. Другие данные также подтвердили, что его экспрессия характерна для злокачественных клеток.
Эксперименты in vitro показали, что CART4-34 воздействуют на клональные B-клетки, экспрессирующие IGHV4-34, но не на здоровые B-клетки. В экспериментах на мышах противоопухолевый эффект сначала был более слабым, чем у CART19. Однако оптимизация CART4-34 (укорочение шарнирного домена) повысило активность до аналогичного уровня.
Важно, что под действием CART4-34 не наблюдалось снижения экспрессии мишени и признаков уклонения через соматическую гипермутацию - в отличие от CD19-направленной терапии.
Наконец, авторы исследовали потенциал CART4-34 при системной красной волчанке. Оказалось, что терапевтические клетки удаляют патогенные B-клетки пациентов с СКВ, не влияя на общую популяцию B-клеток.
Таким образом, терапия CART4-34 может быть полезной как для онкопациентов, злокачественные клетки которых экспрессируют IGHV4-34, так и для пациентов с СКВ и, возможно, другими аутоиммунными заболеваниями. При этом трансформированные клетки будут долго оставаться чувствительными к терапии, и у больных сохранится В-клеточный иммунитет, что снизит опасность инфекций.