Células CAR-T direcionadas a GD2, aprimoradas pela expressão transgênica de IL-15, são uma terapia eficaz e clinicamente viável para glioblastoma

FUNDAMENTOS: Tumores cerebrais primários agressivos, como o glioblastoma, são desafiadores de tratar. A localização intracraniana impõe barreiras à terapia, além do potencial de toxicidade severa. Os tratamentos eficazes para tumores cerebrais primários são limitados e as taxas de sobrevivência em 5 anos permanecem baixas. A terapia com inibidores de checkpoint imunológico transformou o tratamento de alguns outros cânceres, mas ainda não beneficiou significativamente os pacientes com glioblastoma. Ensaios de fase inicial da terapia com células T receptoras de antígenos quiméricos (CAR) em pacientes com glioblastoma demonstraram que essa abordagem é segura e viável, mas com evidências limitadas de sua eficácia. As opções de antígenos-alvo apropriados para a terapia com células CAR-T também permanecem limitadas. MÉTODOS: Nós caracterizamos uma extensa biobanco de tecidos de biópsia de pacientes e linhas celulares-tronco neurais derivadas de glioma em passagem inicial para expressão de GD2 usando imunomicroscopia e citometria de fluxo. Em seguida, empregamos um processo de fabricação clínica aprovado para produzir células CAR-T a partir de pacientes com sangue periférico de glioblastoma e glioma difuso da linha média e caracterizamos seu fenótipo e função in vitro. Finalmente, testamos células CAR-T administradas intravenosamente em um modelo xenográfico intracraniano agressivo de glioblastoma e usamos citometria de fluxo multicolorida, imunofluorescência de tecido inteiro multicolorido e sequenciamento de RNA de próxima geração para descobrir marcadores associados ao controle eficaz do tumor. RESULTADOS: Aqui mostramos que o antígeno associado ao tumor GD2 é altamente e consistentemente expresso em tecido primário de glioblastoma removido durante a cirurgia. Além disso, apesar de os pacientes com glioblastoma apresentarem perturbações em seu sistema imunológico, células CAR-T específicas para GD2 altamente funcionais podem ser produzidas a partir de suas células T periféricas usando um processo de fabricação clínica aprovado. Finalmente, após a administração intravenosa, as células GD2-CAR-T infiltraram efetivamente o cérebro e controlaram o crescimento do tumor em um modelo xenográfico ortotópico agressivo de glioblastoma. O controle do tumor foi ainda melhorado usando células CAR-T fabricadas com um vetor retroviral clínico codificando um transgene de interleucina-15 juntamente com o CAR específico para GD2. Essas células CAR-T alcançaram uma impressionante taxa de resposta completa de 50% pela imagem de bioluminescência em tumores intracranianos estabelecidos. CONCLUSÕES: Direcionar GD2 usando uma terapia com células CAR-T clínicas implantadas possui uma base científica e clínica sólida como tratamento para glioblastoma e outros tumores cerebrais primários agressivos.