Соавторами исследования фазы I были исследователи из Penn Medicine, Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна и ученые из Sangamo BioSciences, которые разработали технологию нуклеазы цинкового пальца (ZFN), подход Т-клеточной терапии, используемый в клинических испытаниях.«Это исследование показывает, что мы можем безопасно и эффективно сконструировать собственные Т-клетки пациента с ВИЧ, чтобы имитировать естественную устойчивость к вирусу, внедрить эти сконструированные клетки, сохранить их в организме и потенциально сдерживать вирусную нагрузку без использования — сказал старший автор Карл Х. Джун, доктор медицинских наук, профессор иммунотерапии Ричарда В. Вейга на кафедре патологии и лабораторной медицины Медицинской школы Перельмана Пенна. «Это укрепляет нашу веру в то, что модифицированные Т-клетки являются ключом, который может устранить необходимость в пожизненной АДТ и потенциально привести к функциональным подходам к лечению ВИЧ / СПИДа».Джун и его коллеги, в том числе Брюс Л. Левин, доктор философии, Барбара и Эдвард Неттер, адъюнкт-профессор генной терапии рака отделения патологии и лабораторной медицины, а также директор лаборатории по производству клинических клеток и вакцин в Пенсильвании, использовали технологию ZFN. для модификации Т-клеток у пациентов — своего рода «молекулярные ножницы», чтобы имитировать мутацию CCR5-дельта-32.
Эта редкая мутация представляет интерес, поскольку обеспечивает естественную устойчивость к вирусу, но только у 1 процента населения в целом. Вызывая мутации, ученые снизили экспрессию поверхностных белков CCR5. Без них ВИЧ не может проникнуть, делая клетки пациентов устойчивыми к инфекции.Для исследования команда вливала модифицированные клетки, известные как SB-728-T, двум группам пациентов, получавших однократные инфузии — около 10 миллиардов клеток — в период с мая 2009 года по июль 2012 года.
Шесть из них были изъяты. антиретровирусная терапия в целом продолжалась до 12 недель, начиная с четырех недель после инфузии, в то время как шесть пациентов продолжали лечение.Авторы сообщают, что инфузии считались безопасными и переносимыми, а модифицированные Т-клетки продолжали сохраняться у пациентов при тестировании во время последующих посещений. Через неделю после первоначальной инфузии тестирование показало резкий всплеск количества модифицированных Т-клеток в телах пациентов. Хотя количество этих клеток в крови уменьшилось в течение нескольких недель, уменьшение количества модифицированных клеток было значительно меньше, чем уменьшение количества немодифицированных Т-клеток во время прерывания лечения АДТ.
Модифицированные клетки также наблюдались в ассоциированной с кишечником лимфоидной ткани, которая является основным резервуаром иммунных клеток и критическим резервуаром ВИЧ-инфекции, что позволяет предположить, что модифицированные клетки нормально функционируют и перемещаются в организме.Исследование также показывает многообещающую способность этого подхода подавлять вирус. Вирусная нагрузка (РНК ВИЧ) снизилась у четырех пациентов, лечение которых было прервано на 12 недель. Вирусная нагрузка одного из этих пациентов упала ниже предела обнаружения; Интересно, что позже было обнаружено, что пациент оказался гетерозиготным по мутации гена CCR5 delta-32.
«Поскольку половина генов CCR5 субъекта была нарушена естественным образом, подход к редактированию генов строился на старте, обеспечиваемом наследованием мутации от одного из родителей», — сказал Левин. «Этот случай дает нам лучшее понимание мутации и реакции организма на терапию, открывая еще одну дверь для изучения».Терапия, основанная на мутации CCR5, набрала обороты за последние шесть лет, особенно после того, как человек, известный как Берлинский пациент, был «функционально» излечен.
Ему поставили диагноз острый миелоидный лейкоз (ОМЛ), ему сделали трансплантацию стволовых клеток от донора, у которого была мутация CCR5 в обоих аллелях (от обоих родителей) и который не принимал ADT с 2008 года. Исследователи пытаются воспроизвести этот феномен, потому что аллогенные трансплантаты — — которые сопряжены с высоким риском смертности и требуют длительной госпитализации — не являются практическим решением для пациентов с ВИЧ, у которых нет рака крови. Они также не эффективны в избавлении организма от ВИЧ, если у донора нет мутировавшего гена в обоих аллелях, как недавно было показано на примере двух бостонских пациентов, которые, как считалось, были «функционально» излечены после трансплантации только для того, чтобы увидеть всплеск их вирусной нагрузки.Хотя результаты бостонских пациентов разочаровывают исследовательское сообщество, они подчеркивают ключевые факторы борьбы с вирусом.
«Эти случаи подчеркивают необходимость защиты Т-клеток от вируса», — сказал Пабло Тебас, доктор медицины, директор отдела клинических испытаний СПИДа Центра исследований СПИДа Пенсильвании, одного из двух центров, где было завершено исследование. «Бостонские случаи показывают нам, что для берлинского пациента не химиотерапия или вливание донорских стволовых клеток предотвратило распространение ВИЧ; это была защита Т-клеток за счет отсутствия CCR5. Эти процедуры не могли полностью устранить резервуар вируса ВИЧ, и когда вирус вернулся, Т-клетки были восприимчивы к инфекции. Подход ZFN защищает Т-клетки от ВИЧ и может почти полностью уничтожить вирус, поскольку эти клетки все еще функционируют ».
Дальнейшие клинические испытания будут оценивать большее количество модифицированных Т-клеток в более широкой когорте пациентов, а также стратегии по увеличению устойчивости большего количества клеток в организме для достижения терапевтического эффекта.
