Los investigadores acortan el tiempo de fabricación de la terapia de células T con CAR
Las condiciones de transducción pueden mejorar la eficiencia de la transducción en las células T no activadas. a, Las células T humanas recién aisladas se privaron de suero mediante lavado y resuspensión en medio sin suero o se mantuvieron en medio completo durante 36 horas. Luego, las células se transdujeron con un vector lentiviral que codifica iRFP durante 24 horas en presencia de IL-7 e IL-15 en medio completo y se mantuvieron en cultivo durante 5 días antes de determinar la frecuencia de células iRFP+. Cada punto representa la frecuencia de transducción, determinada por citometría de flujo, de un experimento independiente con seis donantes diferentes. ***P=0,0002. b, cambio relativo en la transducción de células iRFP+ transducidas en presencia de 50 M dNs normalizadas a células iRFP+ transducidas en medio completo sin dNs. Los datos son los medios.d. de seis experimentos realizados con diferentes donantes. *P=0,0312. En a y b, se utilizó una prueba t pareada de dos colas. c, la transducción de células T con el vector lentiviral iRFP se realizó en uno (control; izquierda), dos (medio) o cuatro (derecha) pozos, con el volumen de cultivo total mantenido constante. A continuación, las células se mantuvieron en cultivo durante 5 días en medio que contenía IL-7 e IL-15 antes de determinar la frecuencia de células iRFP+ mediante citometría de flujo. Los resultados son representativos de tres experimentos independientes que utilizan tres donantes diferentes. d, las células T humanas recién aisladas se transdujeron con un vector lentiviral que codifica iRFP en condiciones optimizadas como se describe en ac (privación de suero, dNs y geometría optimizada). Luego, las células T se mantuvieron en cultivo durante 5 días, seguido de un análisis de citometría de flujo para la expresión de iRFP. Los resultados son representativos de la mejor transducción lograda usando este proceso. c, d, se indican los porcentajes de células transducidas (cuadros rosas). e, Esquema de la generación de células CART19 no activadas en 24h. f, Frecuencia de células CAR T, estimada por análisis qPCR del número de copias del vector, en sangre periférica recolectada 3 semanas después de la transferencia adoptiva de células T. Los resultados se expresan como porcentaje de células humanas por normalización al gen CDKN1A, que tiene dos copias en el genoma diploide humano. Cada símbolo representa un donante separado. Crédito: Nature Biomedical Engineering (2022). DOI: 10.1038/s41551-021-00842-6
Un nuevo enfoque de los investigadores de Penn Medicine podría reducir el tiempo que lleva alterar las células inmunitarias de los pacientes para infundirlas nuevamente en el cuerpo para encontrar y atacar el cáncer. El proceso de fabricación de células para este tipo de inmunoterapia que fue pionero en la terapia de células T de PennCAR suele tardar entre 9 y 14 días. En un estudio preclínico publicado en Nature Biomedical Engineering, un equipo de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania acortó este proceso y generó células CAR T funcionales con potencia antitumoral mejorada en solo 24 horas.
Estos resultados demuestran el potencial de una gran reducción en el tiempo, los materiales y la mano de obra necesarios para generar células CAR T, lo que podría ser especialmente beneficioso en pacientes con enfermedad rápidamente progresiva y en entornos de atención médica con pocos recursos. El estudio fue dirigido por los investigadores del Centro de Inmunoterapias Celulares Michael C. Milone, MD, Ph.D., profesor asociado de Patología y Medicina de Laboratorio y Saba Ghassemi, Ph.D., profesor asistente de investigación de Patología y Medicina de Laboratorio.
«Si bien los enfoques de fabricación tradicionales utilizados para crear células CAR T que demoran varios días o semanas continúan funcionando para pacientes con cánceres ‘líquidos’ como la leucemia, todavía existe una necesidad significativa de reducir el tiempo y el costo de produciendo estas terapias complejas», dijo Milone. «Sobre la base de nuestra investigación de 2018 que redujo el enfoque de fabricación estándar a tres días, y ahora a menos de 24 horas, el método de fabricación informado en este estudio es un testimonio del potencial para innovar y mejorar la producción de terapias con células CAR T para el beneficio de más pacientes».
La terapia con células CAR T es un tipo de inmunoterapia que se usa para combatir el cáncer con las propias células inmunitarias alteradas del paciente. Las células T se extraen de la sangre de un paciente y se modifican en el laboratorio al agregar un gen para un receptor (llamado receptor de antígeno quimérico o CAR). Luego, las células CAR T se vuelven a infundir en un paciente para encontrar, unirse y destruir las células cancerosas. Sin embargo, cuando se eliminan demasiado tiempo del cuerpo durante el proceso de ingeniería, las células T pueden perder su capacidad de replicación, lo cual es fundamental para su eficacia como medicamento vivo. Por lo tanto, el equipo de investigación de Penn buscó acortar el proceso sin sacrificar la potencia de las células T.
En modelos animales, los investigadores aprendieron que la calidad, más que la cantidad, del producto de células CAR T es un determinante importante de su eficacia. Su experimento proporcionó evidencia de que una cantidad más pequeña de células T con CAR de alta calidad que se generan sin una expansión extensa fuera del cuerpo es superior a una cantidad más alta de células T con CAR de calidad reducida que se expanden ampliamente antes de regresar al paciente.
Los enfoques de fabricación tradicionales requieren que las células T sean estimuladas (o «activadas») de una manera que induzca a las células a replicarse y expandirse en número. Una clave para el enfoque de fabricación de los investigadores de Penn es el vector lentiviral que entrega el gen CAR a las células T. Los vectores lentivirales, que se derivan del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), pueden transferir genes como el CAR a las células sin necesidad de este paso inicial de «activación», pero la eficiencia de este proceso fue baja. Usando enfoques de ingeniería que se basaron en parte en el conocimiento de cómo el VIH infecta naturalmente las células T, los investigadores de Penn desarrollaron una forma de superar este requisito para la activación de las células T y entregar genes directamente a las células T no activadas recién aisladas de la sangre. Esto tuvo el doble beneficio de acelerar el proceso de fabricación general y al mismo tiempo mantener la potencia de las células T. Los pacientes no se infectan con el VIH a través de este proceso.
El proceso de ingeniería de células T es costoso y requiere mucho tiempo, ya que el tratamiento debe fabricarse para cada paciente individual. El equipo espera que reducir el tiempo de fabricación pueda hacer que la terapia sea más rentable y accesible para más pacientes.
«Este enfoque innovador es notable porque puede ayudar a los pacientes que de otro modo no podrían beneficiarse de la terapia con células CAR T, como aquellos con cáncer que progresa rápidamente, debido al tiempo significativo que actualmente se necesita para generar estas terapias», dijo Ghassemi. «La reprogramación eficiente de células T con un CAR en tan solo 24 horas en un proceso de fabricación más simplificado sin activación de células T o cultivo extensivo fuera del cuerpo también ofrece la posibilidad de expandir dónde y cuándo se producen estas terapias. No solo podría mejorar La capacidad de producción de las instalaciones de fabricación centralizadas, pero si es lo suficientemente simple y consistente, podría ser posible producir estas terapias localmente cerca del paciente, lo que podría ser equivalente a abordar los muchos desafíos logísticos que impiden la entrega de esta terapia efectiva, especialmente en países con pocos recursos. ambientes».
Este estudio es un catalizador para más investigación clínica para investigar cómo las células CAR T diseñadas, a través de este enfoque abreviado, funcionan en pacientes con cánceres específicos.
Los científicos de Penn lideraron la investigación, el desarrollo y ensayos clínicos de esta terapia CAR T pionera en colaboración con Novartis y el Children’s Hospital of Philadelphia. En 2017, la terapia experimental ahora conocida como Kymriah se convirtió en la primera célula CAR T aprobada por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. (FDA) para el tratamiento de pacientes pediátricos y adultos jóvenes con leucemia linfoblástica aguda (LLA). La terapia también se aprobó para ciertos tipos de linfoma en 2018.
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El estudio de remisiones de leucemia de una década después de que Car T revela nuevos detalles sobre la persistencia de células personalizadas Más información: Saba Ghassemi et al, Fabricación rápida de células T CAR potentes no activadas, Nature Biomedical Engineering (2022). DOI: 10.1038/s41551-021-00842-6 Información de la revista: Nature Biomedical Engineering
Proporcionado por la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania Cita: Los investigadores acortan tiempo de fabricación para la terapia de células T con CAR (2022, 29 de marzo) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-shorten-car-cell-therapy.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.