Příprava a charakterizace chimerických antigenních receptorů

Abstract

SOUHRN Pozadí problematiky: Adoptivní terapie pomocí T-buněk s chimerickými antigenními receptory (CAR) specifickými na CD19 představuje slibnou léčbu relabujících nebo refrakterních malignit. Celkové odpovědi dosáhlo přes 80% pacientů s B-buněčnou akutní lymfoblastickou leukémií (B-ALL) nebo ne-Hodgkinovými lymfomy (NHL). Přesto je terapie leukémii a solidních nádorů pomocí CAR-T buněk limitována řadou faktorů, jako je únik nádorových klonů způsobený ztrátou cílového antigenu, sníženou proliferací a přežitím CAR-T buněk in vivo, sníženou infiltrací CAR-T buněk do oblasti nádoru, samotným imunosupresivním prostředím nádoru, malou paletou antigenních cílů a vedlejšími účinky spojenými s léčbou CAR-T lymfocyty. Z těchto důvodů jsou testovány nové přístupy pro zvýšení bezpečnosti a účinnosti CAR-T buněk včetně modifikací k překonání imunitní suprese. Předpoklady a cíle: (i) Bispecifické CAR receptory, které exprimují dvě vazebné domény specifické pro dva různé antigeny, zabrání úniku maligních klonů. (ii) CAR receptory s inducibilní expresí cytokinu IL-21, která je pod kontrolou NFAT promotoru, zvýší aktivitu a protinádorový účinek CAR-T buněk. (iii) Začleněním sebevražedného epitopu přímo do CAR receptoru zvýší terapeutickou bezpečnost CAR-T buněk. Metody: Pro přípravu CAR receptorů byly využity molekulárně...

Background: The CD19 chimeric antigen receptor (CAR) adoptive T-cell therapy for B-cell leukemia is a promising treatment for relapsed or refractory malignities. The overall response rate of CD19 CAR-T cells in clinical trials was greater than 80% for patients with B-cell acute lymphoblastic leukemia (B-ALL) and non-Hodgkin's lymphoma (NHL). However, CAR-T cell therapy of leukemias and solid tumors has been limited by a lot of factors such as antigen loss of tumor escape variants, reduced proliferation, persistence and tumor-infiltration of CAR-T cells in vivo, immunosuppressive tumor environment, absence of ideal antigens and on-target, off-tumor toxicities. Therefore, new strategies improving the safety and efficacy of CAR-T cells, including further T-cell modification to overcome the immune suppression, are tested. Aims: (i) Bispecific CARs designed to express two antigen-binding domains prevent of antigen escape. (ii) T-cells were genetically modified to express CAR along with an inducible IL-21 gene cassette driven by NFAT-responsive promoter. IL-21 directly enhances CAR-T cell activity and anti-tumor effects. (iii) Applying suicide epitope modification in CAR enables significantly increasing the therapeutic safety of CAR-T cells. Methods: CARs were constructed by using molecular biology...