ES2234220T3 - Intercambio de linfocitos t. - Google Patents

Intercambio de linfocitos t.

Info

Publication number
ES2234220T3
ES2234220T3 ES99401724T ES99401724T ES2234220T3 ES 2234220 T3 ES2234220 T3 ES 2234220T3 ES 99401724 T ES99401724 T ES 99401724T ES 99401724 T ES99401724 T ES 99401724T ES 2234220 T3 ES2234220 T3 ES 2234220T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
lymphocytes
use according
cells
population
subject
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES99401724T
Other languages
English (en)
Inventor
David Klatzmann
Jose Cohen
Olivier Boyer
Veronique Thomas-Vaslin
Jean-Loup Salzmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Université Pierre et Marie Curie
Original Assignee
Université Pierre et Marie Curie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Université Pierre et Marie Curie filed Critical Université Pierre et Marie Curie
Application granted granted Critical
Publication of ES2234220T3 publication Critical patent/ES2234220T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02—Immunomodulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00—Cellular immunotherapy
    • A61K40/10—Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K40/11—T-cells, e.g. tumour infiltrating lymphocytes [TIL] or regulatory T [Treg] cells; Lymphokine-activated killer [LAK] cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00—Cellular immunotherapy
    • A61K40/20—Cellular immunotherapy characterised by the effect or the function of the cells
    • A61K40/22—Immunosuppressive or immunotolerising
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00—Cellular immunotherapy
    • A61K40/40—Cellular immunotherapy characterised by antigens that are targeted or presented by cells of the immune system
    • A61K40/41—Vertebrate antigens
    • A61K40/416—Antigens related to auto-immune diseases; Preparations to induce self-tolerance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00—Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K40/00
    • A61K2239/31—Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K40/00 characterized by the route of administration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00—Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K40/00
    • A61K2239/38—Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K40/00 characterised by the dose, timing or administration schedule
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00—Cellular immunotherapy
    • A61K40/50—Cellular immunotherapy characterised by the use of allogeneic cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento de intercambio de linfocitos T. Este procedimiento comprende por ejemplos la utilización de una población de linfocitos T, para la preparación de una composición destinada a administrarse a un sujeto que ha padecido una depleción de sus linfocitos T. La invención se refiere también a composiciones y a medios para la puesta en práctica de este procedimiento. La invención puede utilizarse para el tratamiento de numerosas patologías, en particular para el control de las inmunopatologías.

Description

Intercambio de linfocitos T.
La presente invención se refiere a los campos de la inmunología y de la medicina. Se refiere más particularmente a un nuevo enfoque inmunológico que permite el tratamiento de numerosas patologías. La invención se refiere más particularmente a un procedimiento "de intercambio de linfocitos T" con fines terapéuticos, tras la supresión de los linfocitos T del hospedante. La invención se puede aplicar al tratamiento de numerosas patologías en las que están implicados los linfocitos T, tales como las enfermedades autoinmunitarias, los injertos, las enfermedades víricas, la alergia, etc.
Los linfocitos T son células esenciales para desarrollar las respuestas inmunitarias eficaces que permiten proteger al organismo especialmente contra los agentes infecciosos o las células tumorales. Sin embargo, aunque la respuesta de los linfocitos T es frecuentemente muy beneficiosa, en algunas situaciones puede ser, por el contrario, una fuente de patologías (enfermedades autoinmunitarias, rechazos de injertos, etc.). Por lo tanto, en estas situaciones es particularmente importante poder controlar la respuesta de los linfocitos T a fin de tratar la inmunopatología.
Existen varios métodos terapéuticos utilizados actualmente con el objetivo de controlar las respuestas inmunitarias T cuando sea necesario. El tratamiento que sigue a un injerto de órgano ofrece un buen ejemplo de la utilización de estos diferentes tratamientos. Los injertos de órganos siempre van seguidos de tratamientos con inmunosupresores denominados convencionales, como, por ejemplo, el Endosan, los corticosteroides, la ciclosporina o el FK506, destinados a proteger al injerto de la respuesta inmunitaria del hospedante, que conduce al rechazo. Aunque se comprueba que estos tratamientos son relativamente eficaces, tal como lo atestiguan los progresos realizados en los injertos de órganos, no siempre consiguen impedir el rechazo de los injertos. Por otra parte, estos tratamientos tienen otros dos inconvenientes: (i) sólo "congelan" la respuesta inmunitaria, y por lo tanto se deben administrar de manera permanente (la parada total de los tratamientos inmunosupresores lleva generalmente al rechazo del órgano, incluso después de varios años), y (ii) son totalmente no específicos, y por lo tanto inhiben también las respuestas inmunitarias favorables durante la duración de este tratamiento. De ello resulta un aumento de la sensibilidad a las infecciones y a algunos cánceres. Esta situación compromete el pronóstico vital de los pacientes.
Cuando sobrevienen rechazos no controlados por estos tratamientos inmunosupresores, existen dos opciones terapéuticas aparte del simple aumento de las dosis de los medicamentos utilizados. Por ejemplo, la utilización de anticuerpos que destruyen los linfocitos T: sueros policlonales o anticuerpos monoclonales que reconocen moléculas de superficie expresadas en la superficie de los linfocitos T (anti-CD3, anti-CD4). Estos tratamientos actúan destruyendo todos los linfocitos T, tanto los responsables del rechazo de injerto como el conjunto de los demás linfocitos T, y presentan por lo tanto igualmente un defecto de especificidad, induciendo un estado de inmunodepresión importante en los sujetos.
Para algunas patologías de tipo auto-inmunitarias, el injerto de médula ósea ("GMO") autóloga ha aparecido como un nuevo enfoque terapéutico. El interés de estos tratamientos es hacer que el injerto de médula ósea vaya precedido de un acondicionamiento, que lleva a una destrucción de su sistema inmunitario, y después injertar al enfermo sus propias células hematopoyéticas, con el objetivo de una reconstitución por linfocitos T que no han tenido ningún tratamiento previo. Sin embargo, como estos linfocitos son autólogos, podrán estar nuevamente implicados en los procesos inmunopatológicos que han llevado a realizar este tratamiento. Además, la reconstitución de los linfocitos T a partir de las células de la médula parece ser, en el adulto, un proceso muy poco
eficaz.
Ahora se propone la GMO alogénica para algunas de estas patologías, como las patologías auto-inmunitarias graves, con el objetivo de reconstituir al paciente con linfocitos diferentes que no deberían participar en las reacciones inmunopatológicas. Sin embargo, el injerto de médula ósea alogénica tiene una morbilidad importante, debido a la GVH, lo que limita su utilización. En efecto, los linfocitos T, presentes en el injerto hematopoyético y reinyectados en un paciente inmunodeprimido, por el hecho del acondicionamiento necesario para el injerto, serán responsables de un ataque dirigido contra las células del hospedante denominado también reacción del injerto contra el hospedante (GVH). A veces esta reacción es difícil de controlar mediante los tratamientos inmunosupresores clásicos, y a veces es incluso mortal.
Hoy en día no es legítimo proponer a un paciente que presenta trastornos articulares crónicos, pero que pueden evolucionar en varios años e incluso varias decenas de años, un tratamiento que tiene una mortalidad mayor que 10%.
El control de las respuestas inmunitarias patológicas descansa por lo tanto, hoy en día, esencialmente sobre tratamientos inmunosupresores no específicos que sólo "congelan" transitoriamente estas respuestas. A pesar del interés de estos tratamientos, que han demostrado ampliamente su eficacia en clínica, es importante desarrollar hoy en día otras modalidades terapéuticas cuyo objetivo sería obtener una inmunosupresión más específica y, eventualmente, permanente.
Algunos documentos describen la administración de linfocitos T modificados para que tengan un gen suicida que codifica la timidina quinasa del virus del herpes simple (documento WO 97/45142; Contassot et al., 1998, Transplantation 65, 1365-70; Tiberghien, 1997, Hum. Gene Ther., 8, 615-624; Cohen et al., 1997, Blood, 89, 4636-4645; Tiberghien, 1997, Transfusion clinique et biologique, 4, 275-80; Helene et al., 1997, Journal of Immunology, 158, 5079-82; Bordignon et al., 1995, Human Gene Therapy, 6, 813-9).
El documento WO 96/05287 describe un método de selección de linfocitos T con una especificidad antigénica.
La presente invención representa un nuevo enfoque terapéutico para la regulación de la respuesta inmunitaria. La presente invención se refiere más particularmente a un nuevo concepto de modulación de la respuesta inmunitaria de los linfocitos T, especialmente de la respuesta linfocitaria T inmunopatológica. La invención presenta numerosas ventajas con relación a los enfoques descritos en la técnica anterior, especialmente en términos de especificidad, de estabilidad (duración) y de comodidad para los sujetos.
Un primer aspecto de la invención describe más particularmente un método de modificación del sistema inmunitario de un sujeto, que comprende la sustitución de los linfocitos T de este sujeto. Más particularmente, este método comprende la supresión de los linfocitos T (o de subpoblaciones de linfocitos) del sujeto (sin supresión de las demás células hematopoyéticas, incluyendo las células madre), seguido de la administración de una composición que comprende linfocitos T modificados (o de subpoblaciones de linfocitos T), autólogos, singénicos o alogénicos. Este método está destinado más particularmente a controlar las respuestas inmunopatológicas mediadas por los linfocitos T.
Otro aspecto particular de la invención describe igualmente un método de regulación de las respuestas inmunopatológicas inducidas por los linfocitos T, que comprende la sustitución de todos o de parte de los linfocitos T de un sujeto por una población de linfocitos T modificados.
La invención describe igualmente un método de tratamiento de patologías provocadas por linfocitos T, que comprende la sustitución de todos o de parte de los linfocitos T de un sujeto por una composición que comprende linfocitos T modificados.
La invención se refiere igualmente a la utilización de una población de linfocitos T para la preparación de una composición destinada al tratamiento de una inmunopatología medida por los linfocitos T, en un sujeto que ha sufrido una supresión específica de todos o de parte de sus linfocitos T sin supresión de sus otras células hemopoyéticas, incluyendo las células madre.
La invención se refiere igualmente a la preparación de una composición de linfocitos T cuyo repertorio se ha modificado (enriquecido en, o por lo contrario carente de, algunas especificidades antigénicas).
La presente invención describe por lo tanto un nuevo enfoque médico, basado en la sustitución de los linfocitos T de un sujeto, denominado frecuentemente en lo siguiente por la expresión "intercambio de linfocitos T".
La presente invención se basa, en parte, en un nuevo concepto de la homeostasis de los linfocitos T. Particularmente, la invención se basa en el concepto según la cual, en el adulto, la homeostasis de los linfocitos T se produce esencialmente a partir de movimientos de poblaciones de linfocitos T maduros, y no, como se pensaba hasta hoy en día, a partir de la diferenciación de células madre hematopoyéticas que se diferencian en linfocitos T vía el timo.
La totalidad de los datos (i) sobre la reconstitución de la inmunopoyesis T después del injerto de médula ósea realizado a partir de células madre hematopoyéticas inmaduras purificadas (carentes de linfocitos y/o purificadas sobre CD34), (ii) sobre la inmunopoyesis después del injerto de médula ósea en función de la edad, y finalmente (iii) sobre la homeostasis de los linfocitos T durante la infección por el virus del VIH, apoyan este nuevo concepto.
Estos datos son igualmente coherentes con el conjunto de los datos actuales que se refieren a la homeostasis de linfocitos T en el ratón. Particularmente, se ha descrito de un ratón timectomizado más de tres días después de su nacimiento vive de manera normal con un número de linfocitos T normal. Por lo contrario, un ratón timectomizado antes de D3 no desarrolla linfocitos T, pero si se le inyectan linfocitos T maduros estos se desarrollan y el ratón vive normalmente con un número normal de linfocitos T.
El principio de la invención es por lo tanto original porque propone que la sustitución de los linfocitos T de un paciente no pasa obligatoriamente por un injerto de médula ósea o de células madre hematopoyéticas (precedido de una aplasia medular (acondicionamiento)), sino que se puede realizar mediante un método menos invasivo, objeto de esta invención, que es "el intercambio de linfocitos T".
La invención ofrece por lo tanto una primera ventaja con relación a las técnicas anteriores, que reside en la reconstitución rápida de la inmunidad. Así, según la presente invención, los linfocitos T inyectados a un paciente permiten una expansión mucho más rápida que la reconstitución a partir de los linfocitos T que provienen de la diferenciación de células hematopoyéticas, lo que lleva a obtener la sustitución completa (o casi) de los linfocitos T del paciente por un conjunto de linfocitos T que provienen de los inyectados.
La invención presenta otra ventaja importante en comparación con las técnicasanteriores, que reside en su carácter de especificidad. Así, al contrario que las técnicas clásicas, que utilizan inmunosupresores, o que los GMO, que van precedidos de aplasias medulares completas, la presente invención:
- presenta una especificidad frente a linfocitos T inmunopatológicos, y
- modifica sólo una porción del sistema inmunitario de un sujeto.
Finalmente, la invención se basa también en la destrucción de clones de linfocitos T inmunopatológicos, y posee por lo tanto igualmente un carácter de estabilidad en la medida en la que los clones se supriman de manera definitiva.
La presente invención ofrece por lo tanto numerosas ventajas con relación a los métodos anteriores, y presenta múltiples aplicaciones.
Los resultados descritos en lo anterior, que indican la existencia de un compartimiento autónomo y homeostático que contiene linfocitos T, son la base de un principio general de tratamiento mediante linfocitos T maduros, comprendiendo dicho tratamiento al menos 3 operaciones, que se pueden separar en el tiempo si es necesario.
1)
la extracción de linfocitos T autólogos, singénicos o alogénicos, teniendo el donante linfocitos T que presentan características de inmunidad, de antigenicidad, de edad u otra, que se desea conferir al receptor,
-
en su caso, la transformación genética de los linfocitos extraídos, para conferirles una propiedad particular,
-
en su caso, la modificación (enriquecimiento, supresión, empobrecimiento, etc.) de esta población de linfocitos en una subclase antigénica particular, mediante supresión, enriquecimiento o empobrecimiento in vitro o ex vivo, por ejemplo mediante inmunoafinidad,
2)
la destrucción total o parcial de los linfocitos T del paciente receptor,
3)
la inyección de dichos linfocitos enriquecidos, suprimidos, transformados o no, en el receptor tras la destrucción de todos o de parte de sus propios linfocitos.
La población de los linfocitos del donante, en su caso transformada genéticamente o enriquecida mediante supresión de una o de las subclases no buscadas, se puede administrar al receptor.
De la misma manera, la destrucción total o parcial de los linfocitos T del paciente no se requiere necesariamente en todas las aplicaciones del procedimiento.
Las aplicaciones de este tipo de tratamiento son numerosas, y cubren todas las patologías o alteraciones fisiológicas que implican al sistema inmunitario. En particular, este tipo de tratamiento se puede aplicar a las enfermedades auto-inmunitarias, a las alergias, al envejecimiento de las funciones inmunitarias como las anergias, etc.
Esta invención presenta al menos dos especificidades:
-
la sustitución total o parcial de las células T de un paciente,
-
la destrucción total o parcial de clones patológicos que sean responsables de la GVH, y/o de una patología preexistente como la autoinmunidad, y/o más generalmente que presentan una mala regulación de la respuesta inmunitaria. Esta destrucción se realiza mediante un sistema que destruye específicamente los clones activados de las células reinyectadas en el momento elegido. Esta destrucción se puede realizar mediante cualquier medio elegido por el experto en la técnica, como se detalla en lo siguiente.
Más específicamente, un primer objeto de la invención se refiere a la utilización de una población de linfocitos T para la preparación de una composición destinada a ser administrada a un sujeto que haya sufrido una supresión de sus linfocitos T, sin la supresión de sus otras células hematopoyéticas, incluyendo las células madre.
La presente invención reposa por lo tanto, por una parte, en la supresión de los linfocitos T del receptor y, por otra parte, en la administración de una composición de linfocitos T. En la figura 1 se representa un esquema general de este "intercambio de linfocitos T".
Como se observa en esta figura, la población de linfocitos T utilizada puede comprender linfocitos T autólogos, singénicos o alogénicos con respecto al sujeto.
El termino "autólogo" designa una población de células que proceden del sujeto al que se le administran. En este modo de realización, las células T se extraen entonces del sujeto antes de realizar la supresión.
El término "singénico" designa una población de células que proceden de un gemelo idéntico al sujeto al cual se le administran.
El término "alogénico" designa una población de células que proceden de otro sujeto de la misma especie (emparentada o no), es decir, de otro ser humano en el caso del tratamiento de un paciente humano.
La población de linfocitos T se puede obtener y preparar mediante cualquier técnica conocida por el experto en la técnica. Así, los linfocitos se pueden aislar en un sujeto mediante las técnicas clásicas (citaféresis, gradientes de densidad, selección celular, etc.), bien de la sangre, de los órganos linfoides u otros, o bien se pueden obtener a partir de bancos almacenados. Para la extracción en un sujeto, los linfocitos se obtienen preferentemente a partir de las células mononucleadas de la sangre periférica (PBMC), o de la sangre del cordón umbilical. La sangre del cordón umbilical es una fuente interesante. En efecto, los linfocitos T del cordón umbilical presentan la ventaja de tener un repertorio muy diverso, y de poder soportar numerosas divisiones.
En cuanto a la población de linfocitos T autólogos, en un modo de realización particular, se pueden extraer por lo tanto del sujeto en sí (o de su gemelo homozigótico si existe) mediante citaféresis a partir de las PBMC o de la sangre umbilical.
En cuanto a la población de linfocitos T alogénicos, en un modo de realización particular de la invención, se pueden extraer a partir de cualquier donante alogénico, elegido preferentemente porque presenta compatibilidades HLA con el receptor, a fin de que haya cooperación entre las células presentadoras de antígenos del receptor y los linfocitos T del donante. En algunas situaciones particulares, los linfocitos T se podrán extraer a partir de un donante elegido por una característica particular (por ejemplo, su capacidad demostrada de responder a un agente infeccioso).
Para la realización del intercambio de linfocitos T según la invención, se prefiere que la población de linfocitos T utilizada comprenda linfocitos T que representan un repertorio diverso. En efecto, esto permite favorecer una reconstitución rápida de la inmunidad del sujeto, y evitar así la persistencia de una inmunodepresión importante en el sujeto. Por ello, se estima que la sangre periférica tiene aproximadamente 2% de la totalidad de los linfocitos T maduros de un sujeto. Por otra parte, se considera que, para un antígeno específico dado, la frecuencia de los clones de los linfocitos T específicos es de aproximadamente una célula por cada 10^{5}. Así, a partir de aproximadamente 10^{8} linfocitos T de la sangre periférica, se tiene una población de linfocitos T para la cual cada especificidad antigénica está representada por aproximadamente 1000 células. Una población de este tamaño permite por lo tanto una representación muy satisfactoria del repertorio de los linfocitos T. Preferentemente, durante la extracción, se desea obtener una cantidad de linfocitos T del orden de 10^{6} a 10^{9}, preferentemente 10^{7} a 10^{8} células aproximadamente, a fin de cubrir un repertorio inmunológico suficiente. Después, si es necesario, estas células se pueden cultivar y desarrollar in vitro (ex vivo). Preferentemente, la población de linfocitos T utilizados para la administración comprende aproximadamente 10^{7} a 10^{12} células T, más preferentemente entre 10^{8} y 10^{11}, ventajosamente entre 10^{9} y 10^{10} células T. Se entiende que estas cantidades se pueden adaptar por el experto en la técnica.
Por otra parte, la población de linfocitos T (Ly-T) utilizada puede comprender algunas células de naturaleza diferente (no Ly-T). Así, ventajosamente, la población de linfocitos T comprende al menos 60% de Ly-T, preferentemente al menos 80%, más preferentemente al menos 95% de Ly-T. Los otros tipos celulares presentes pueden ser, por ejemplo, linfocitos B, u otras células sanguíneas, generalmente hematopoyéticas. La calidad de la población de linfocitos T se puede determinar mediante cualquier técnica conocida por el experto en la técnica, y especialmente mediante marcación con diferentes anticuerpos específicos, y mediante análisis por citometría de flujo. Por otra parte, la calidad de los linfocitos se puede verificar igualmente mediante análisis de su repertorio por citometría de flujo o mediante la técnica de la inmunoscopía.
En el ámbito de la presente invención, la población utilizada de linfocitos es generalmente una población modificada para mejorar las propiedades inmunitarias del sujeto. La o las modificaciones aportadas a las células T pueden ser de diversa naturaleza.
Así, por ejemplo, se puede tratar de modificaciones de orden genético o inmunológico.
En una primera variante particular de la invención, la población de linfocitos T utilizada comprende linfocitos T modificados genéticamente.
La expresión "modificado genéticamente" indica que los linfocitos comprenden un ácido nucleico que no está presente naturalmente en los linfocitos en estado no modificado, o un ácido nucleico presente en el estado no natural en los linfocitos (por ejemplo, una secuencia artificialmente amplificada). En lo siguiente, este ácido nucleico se denominará ácido nucleico heterólogo.
Más preferentemente, los linfocitos genéticamente modificados, utilizados en el ámbito de la presente invención, comprenden un ácido nucleico heterólogo que comprende un gen suicida. Más particularmente, en el sentido de la presente invención, mediante la expresión "gen suicida" se entiende cualquier ácido nucleico que codifica un producto tó-
xico, es decir, un producto (ARN, proteína, etc.) susceptible de inducir la destrucción de la célula que le contiene, mediante cualquier mecanismo. Preferentemente, se refiere a un ácido nucleico que codifica un producto (por ejemplo, una
proteína) que tiene una toxicidad condicional, es decir, que es capaz de transformar un fármaco normalmente inactivo en un metabolito altamente tóxico para la célula. En este tipo de toxicidad, aunque todas las células modificadas genéti-
camente expresan el gen suicida, la toxicidad celular se controla estrictamente mediante la administración del fármaco.
En un modo de realización particularmente preferido, el ácido nucleico utilizado (es decir, el gen suicida) es un ácido nucleico cuya acción tóxica afecta específicamente a las células en división. Los ejemplos de este tipo de ácidos nucleicos son especialmente la timidina quinasa (TK).
El gen suicida más utilizado, y que parece tener las propiedades biológicas más interesantes para el control de las respuestas inmunitarias celulares, codifica la timidina quinasa del virus Herpes simplex de tipo 1 (HSV1-TK). Esta enzima, al contrario de las timidina quinasas celulares, es capaz de fosforilar diferentes análogos nucleosídicos, tales como el aciclovir (ACV) o el ganciclovir (GCV), en derivados monofosfatados que se transformarán a continuación en compuestos di- y trifosfatados mediante las enzimas celulares. Después, estos compuestos trifosfatados se pueden incorporar mediante los polimerasas celulares en el ADN durante la elongación. Esta incorporación induce una terminación de la elongación e inicia la apoptosis de estas células [11-18]. Así, las dosis tóxicas de GCV necesarias para destruir las células que expresan HSV1-TK son por lo menos 100 veces menores que las necesarias para destruir las células emparentadas (aproximadamente 10 veces para el ACV). Siendo el GCV mucho más eficaz que el ACV en este sistema, es el fármaco más utilizado, aunque necesita una administración por perfusión (venoclisis) dos veces al día. La inducción de la muerte celular por bloqueo de la elongación del ADN implica que solamente las células en división se ven afectadas por el GCV, lo que se ha confirmado experimentalmente. Así, el gen HSV-1 TK se ha utilizado para la terapia génica del cáncer [5,6], y más recientemente para la destrucción de los ly-T originarios de respuestas inmunitarias patológicas [1,2,7-9].
Este sistema posee por lo tanto tres propiedades particularmente interesantes para la presente invención: (i) una toxicidad condicional que depende de la administración de un fármaco (un análogo de nucleósido), que permitirá controlar el periodo de destrucción de los ly-T; (ii) una toxicidad restringida a las células en división, propiedad de los ly-T activados, y (iii) una gran flexibilidad de utilización, que permite diferentes esquemas de administración del fármaco.
El prototipo del gen suicida es el gen HSV1-TK que funciona con el ganciclovir.
Igualmente se pueden utilizar otras timidina quinasas, como la timidina quinasa derivada de los virus del herpes Equin de tipo IV. Igualmente pueden ser genes TK truncados, como el gen delta TK, o una enzima de origen humano que se ha mutado a fin de adquirir las propiedades de estas enzimas víricas.
Por ello, varios equipos han comenzado ensayos terapéuticos basados en la transferencia de un gen HSV1-TK en los Ly-T maduros que, después, se reinyectan durante el tratamiento de la leucemia mediante GMO alogénica [27,28]. Los primeros resultados conocidos de estos estudios indican que es posible controlar in vivo la reactividad de estos ly-T mediante un tratamiento con ganciclovir (GCV) [7]. Los experimentos realizados sobre el animal y sobre el ser humano muestran por lo tanto que es posible controlar la GVH tras el injerto de médula ósea alogénica, si los ly-T inyectados son portadores del gen HSV1-TK. Sin embrago, el modo de realización propuesto sigue siendo extremadamente pesado porque comprende la sustitución del conjunto de las líneas hematopoyéticas del receptor.
La utilización de un ácido nucleico que codifica una toxina condicional constituye un modo de realización particularmente preferido de la invención. En efecto, la presencia de este tipo de construcción en los linfocitos utilizados para la administración permite controlar de manera específica las respuestas T inmunopatológicas. Así, en el caso de linfocitos T autólogos, la presencia del gen suicida se utiliza para destruir los linfocitos T implicados en las respuestas inmunitarias patológicas y suprimir así, de manera duradera, los clones de linfocitos responsables de estas patologías. En el caso de linfocitos T alogénicos utilizados en el ámbito de un injerto de médula ósea, la presencia del gen suicida se utiliza para destruir los linfocitos T implicados en una reacción del injerto contra el hospedante, y evitar así el desarrollo de este tipo de patologías.
Así, en un ejemplo de aplicación de la presente invención, un paciente afectado por una patología mediada por una respuesta T inmunopatológica se somete a una supresión eficaz de linfocitos T (como se describe más abajo), y después se reconstituye con linfocitos T. Estos linfocitos T pueden ser los linfocitos T del propio paciente (autólogos), después de que hayan sido transducidos por un gen suicida (es decir, modificados genéticamente), o bien linfocitos T alogénicos, igualmente modificados. Los linfocitos T maduros inyectados de este modo en el sujeto, al que se le han suprimido sus propios linfocitos T maduros, van a proliferar muy rápidamente y a extenderse a fin de reconstituir el conjunto de los linfocitos T maduros, según la propiedad de la homeostasis de los linfocitos T maduros de sufrir una expansión in vivo, de tal manera que su número alcance los valores antes de la supresión. Por ello, los pocos Ly-T que quedan en el sujeto por lo tanto podrán multiplicarse menos, porque el compartimiento dedicado a los Ly-T se habrá "llenado" por las células inyectadas. Después, durante las fases patológicas, el sujeto se trata con el fármaco susceptible de ser transformado en metabolito tóxico mediante el gen suicida utilizado, lo que conduce a una eliminación preferente sólo de los linfocitos T en división, es decir, sólo de los linfocitos T activados y, por lo tanto, responsables de la patología. Este intercambio de linfocitos T y el tratamiento subsiguiente en presencia del fármaco permite por lo tanto modificar in vivo y de manera duradera (incluso permanente) el repertorio linfocitario del sujeto.
La invención presenta además la ventaja de poder ser realizada incluso en ausencia de conocimiento, a priori, de los antígenos implicados en el desarrollo de la patología implicada.
Según otra variante de la invención, la población de linfocitos T utilizada comprende linfocitos T modificados inmunológicamente. Más particularmente, esta modificación inmunológica comprende la modificación in vitro (o ex vivo) del repertorio de los linfocitos T de dicha población. De manera más preferida, esta modificación inmunológica comprende la supresión in vitro o ex vivo de clones de linfocitos implicados en respuestas inmunopatológicas y/o de subpoblaciones de linfocitos T que tienen propiedades inmunológicas particulares (CD4+ o CD8+, TH1 o TH2, etc.).
Ventajosamente, la población de linfocitos T utilizada comprende por lo tanto un "espacio vacío" en el repertorio inmunológico.
Este modo de realización se adapta particularmente a las situaciones en las que el o los antígenos reconocidos por los clones inmunopatológicos son conocidos. En efecto, en este caso, es posible realizar una supresión in vitro o ex vivo de la población de linfocitos T, mediante inmunoafinidad por medio de dichos antígenos o de fragmentos u homólogos de estos, por ejemplo. Tal supresión se puede realizar, por ejemplo, poniendo en contacto a la población de linfocitos T con un soporte en el que dichos antígenos o fragmentos u homólogos están inmovilizados. La supresión de los clones que reconocen antígenos específicos implicados en la inmunopatología se puede realizar igualmente después de una transferencia de genes suicidas en los linfocitos T, si estos se estimulan después in vitro en presencia del antígeno y de un tratamiento mediante el tóxico condicional (GCV). En ausencia de una modificación genética, estos clones de linfocitos activados por el antígeno in vitro se pueden también destruir mediante anticuerpos acoplados a toxinas que reconocen específicamente moléculas expresadas por los linfocitos T activados (receptores de
II2).
Este modo de realización se puede poner en práctica, por ejemplo, en el caso de patologías tales como el injerto de órgano, en las que están implicados los aloantígenos del donante de órgano.
Esta modificación inmunológica de los linfocitos T se puede realizar también tanto con una población autóloga o singénica como con una población alogénica. Además, se puede igualmente combinar con una modificación genética tal como se describe aquí arriba.
Así, en un modo particular de realización, la población de linfocitos T utilizada comprende linfocitos modificados:
-
inmunológicamente, por supresión de los clones específicos y/o de subpoblaciones de linfocitos T que tienen propiedades inmunológicas particulares (CD4+ o CD8+, TH1 o TH2, etc.), y
-
genéticamente, por introducción de un ácido nucleico que codifica un producto tóxico.
Según otra variante de la invención, la población de linfocitos T utilizada comprende linfocitos T alogénicos que proporcionan una inmunidad aumentada. En particular, es posible utilizar linfocitos T que provienen de un sujeto que presenta una respuesta apropiada (pronunciada o aumentada) a agentes infecciosos. Así, se sabe que la respuesta inmunitaria T está controlada en parte por factores genéticos de gran diversidad. Por esto, frente a un antígeno dado, algunos sujetos son capaces de mostrar respuestas apropiadas (beneficiosas), mientras que otros no lo son. Según la invención, es posible sustituir así los linfocitos T de un sujeto, sensible a una patología dada, por los de un sujeto insensible.
En este modo de realización, no es necesario que los linfocitos T se modifiquen inmunológicamente. Sin embargo, es preferible, para poder controlar cualquier reacción del injerto contra el hospedante, que estos linfocitos T se modifiquen genéticamente como se describe anteriormente.
Por otra parte, en un modo de realización particular de la invención, es posible utilizar una población de linfocitos T tal como se describe aquí arriba, modificada genética y/o inmunológicamente, y/o que proporciona una inmunidad aumentada, que comprende además un ácido nucleico que codifica un producto terapéutico. En efecto, según la presente invención, es posible igualmente conferir a los linfocitos T utilizados una nueva propiedad. En efecto, siendo los linfocitos T células fácilmente extraíbles, aislables y cultivables, se pueden utilizar simultáneamente como fuente para introducir (o reintroducir), en un sujeto, proteínas o funciones ausentes o anormales.
Para la modificación genética de los linfocitos T, se pueden utilizar varios enfoques, según las técnicas del experto en la técnica.
En un modo de realización particular de la invención, los linfocitos se modifican genéticamente por medio de un vector vírico. En este modo de realización, el ácido nucleico heterólogo se introduce por ejemplo en un vector vírico, que, después, se utiliza para infectar una población de linfocitos T tal como se describe anteriormente.
Se pueden utilizar diferentes tipos de vectores víricos, especialmente vectores retrovíricos o AAV. En un modo de realización preferido, los linfocitos se modifican genéticamente por medio de un vector retrovírico.
Los retrovirus son vectores de elección para la transferencia de genes en los linfocitos T, porque la infección retrovírica conduce a la integración estable del genoma en las células. Esto es una propiedad muy importante teniendo en cuenta que la expansión linfocitaria, ya sea in vitro o in vivo, después de la inyección en el sujeto, supone que el transgen sea muy estable durante la segregación para ser trasmitido a cada división celular. En cuanto a los tipos de retrovirus que se pueden utilizar, se pueden citar, por ejemplo, los retrovirus que pertenecen a la familia de los oncovirus, de los lentivirus o de los espumavirus. En la familia de los oncovirus, se pueden citar especialmente los oncovirus lentos, no portadores de oncogén, tal como por ejemplo MoMLV, ALV, BLV o MMTV, y los oncovirus rápidos, tales como, por ejemplo, RSV. En la familia de los lentivirus, se pueden citar, por ejemplo, HIV, SIV, FIV o CAEV.
En la bibliografía se han descrito ampliamente técnicas de construcción de retrovirus recombinantes defectuoso (documentos WO89/07150, WO90/02806, WO94/19478, etc.).
En un modo particular de realización de la invención, se utiliza ventajosamente un retrovirus recombinante que comprende una cubierta del virus GALV (retrovirus seudotipado con GALV). En efecto, se ha demostrado que la infección de las células hematopoyéticas por un retrovirus recombinante se realiza más eficazmente cuando la cubierta retrovírica deriva de un retrovirus llamado Gibbon Ape Leukemia Virus (GALV) (Movassagh et al., Hum. Gene Ther. 9 (1998) 225). Con la ayuda de esta cubierta retrovírica, se ha demostrado por otra parte que era posible obtener porcentajes de transducción mayores que 95% en los linfocitos T maduros antes de cualquier selección de las células transducidas (resultados no publicados).
Por otra parte, el virus recombinante utilizado puede comprender secuencias reguladoras de la expresión (promotores), específicas de algunas subpoblaciones de linfocitos T. Así, en algunas situaciones, puede ser deseable expresar el ácido nucleico sólo en algunas poblaciones de células T, como por ejemplo las células CD4+ o CD8+, o también las células denominadas Th1 o Th2, para las cuales se acaban de describir en el ratón marcadores específicos, que permiten sus separaciones. Estando caracterizadas estas células por el tipo de citoquinas que producen (por ejemplo, IL2 o IFNg para las Th1, e IL4 para las Th2), es posible utilizar las secuencias reguladoras de estos genes diferentes para controlar la expresión del ácido nucleico heterólogo (especialmente del gen suicida). Igualmente es posible utilizar promotores que controlen una expresión específica en una u otra población de linfocitos T, como por ejemplo el promotor que codifica la molécula CD4.
Por otra parte, en otro modo particular de realización de la invención, los linfocitos se modifican genéticamente por medio de un retrovirus producido en una línea de encapsidamiento que comprende un gen pol truncado.
Uno de los riesgos asociados con la utilización de vectores víricos para la transferencia de genes es la posibilidad de generar virus replicativos. La utilización de líneas, denominadas con genoma separado, ha permitido limitar este fenómeno. También es posible minimizar éste utilizando construcciones concebidas específicamente para disminuir lo más posible los sucesos de recombinación. Por ejemplo, se ha demostrado que el truncamiento del extremo 3' del gen Pol hasta el sitio de corte por la enzima Sma1, sobre el genoma del retrovirus de Moloney ecotropo (PNCA), permite conservar íntegramente la función polimerasa suprimiendo al mismo tiempo el conjunto de las secuencias superpuestas entre el gen Pol y el gen que codifica la cubierta de los virus Moloney. La utilización de este tipo de construcciones, para obtener los retrovirus recombinantes capaces de transducir los linfocitos T, permite por lo tanto una mejora en términos de seguridad.
La infección de los linfocitos T por los vectores retrovíricos se puede realizar según cualquier técnica conocida por el experto en la técnica (incubación con un sobrenadante de retrovirus, cocultivo de linfocitos T con células de encapsidamiento de retrovirus, técnicas de Transwell, etc.). Movassagh et al. (véase más arriba) ha descrito un método particularmente eficaz, que comprende una etapa de centrifugación, que se repite eventualmente. Este método se puede realizar ventajosamente para la modificación genética de los linfocitos T según la invención.
Para una mejor realización de la presente invención, es deseable obtener una transferencia de genes lo más eficaz posible en los linfocitos T. Así, se prefiere utilizar una población de linfocitos T que comprende al menos 50%, preferentemente al menos 65%, más preferentemente al menos 80% de linfocitos T genéticamente modificados. En un modo de realización ideal, se utiliza una población de linfocitos T cuyo porcentaje de modificación genética es lo más próximo posible al 100%.
Como se indica anteriormente, tales niveles se pueden obtener in vitro o ex vivo, utilizando por ejemplo una cubierta GALV y, en su caso, en ciertas condiciones de infección (Movassagh et al., más arriba). Por otra parte, en el medida en la que la modificación genética se realiza in vitro, es posible igualmente mejorar los niveles de transducción seleccionando las células efectivamente infectadas. Para eso, hay disponibles diferentes técnicas de selección conocidas por el experto en la técnica, y especialmente la utilización de anticuerpos que reconocen marcadores específicos en la superficie de las células infectadas, o la utilización de genes de resistencia (como el gen de resistencia a la neomicina y al fármaco G418, por ejemplo), o también de compuestos tóxicos para las células que no expresan el transgen (es decir, la timidina quinasa). Por ello, sería posible utilizar una molécula no tóxica únicamente para las células portadoras del gen HSV1-TK. El método para encontrar esta molécula es realizar un identificación sistemática con una biblioteca de moléculas conocidas por su toxicidad, y ensayar 1) las que están modificadas por la enzima HSV1-TK y 2) cuyos metabolitos ya no son tóxicos. La ventaja de tal método es que no se necesita transferir un segundo gen, y que la selección es llevada sólo sobre las células indeseables.
Preferentemente, la selección se realiza utilizando un gen marcador introducido en el vector retrovírico, que expresa una proteína de la membrana. La presencia de esta proteína permite así una selección mediante las técnicas clásicas de separación, como la clasificación mediante perlas magnéticas, mediante columnas, o la clasificación mediante citómetro de flujo. Desde este enfoque, es ventajoso un gen como el que codifica la molécula Thy1 humana. También se puede considerar el uso de una molécula tal como la molécula CD34, ausente de los Ly-T maduros, porque ya existen sistemas de selección de células que portan esta molécula de superficie, siendo ya estos sistemas válidos para la clasificación de células y siendo utilizados en clínica. Además, estos marcadores pueden comprender igualmente secuencias etiquetas ("tag"), por ejemplo el tag c-myc.
La utilización de un gen marcador de expresión de la membrana presenta por otra parte dos ventajas suplementarias en el ámbito de la presente invención: (i) permite seguir fácilmente los linfocitos T genéticamente modificados cuando se hayan inyectado, y sobre todo (ii) permite destruirlos (igualmente en ausencia de división) gracias a la acción de un anticuerpo específicamente dirigido contra esta molécula (si es necesario).
Ventajosamente, para realizar la expresión del gen marcador (tal como Thy-1), se prefiere utilizar vectores denominados bicistrónicos para los cuales los genes tóxicos (por ejemplo, HSV1-TK) y el marcador (por ejemplo, Thy1) están separados mediante una secuencia IRES.
La población de linfocitos T obtenida, en su caso modificada genética y/o inmunológicamente, y/o que tiene una inmunidad aumentada, se puede acondicionar en cualquier medio y en cualquier dispositivo apropiado. Así, los medios utilizables son todos los medios de cultivo de células de mamíferos (RPMI, DMEM, etc.), o cualesquiera otras disoluciones adaptadas para la conservación y/o el almacenamiento de células de mamíferos (disoluciones salinas, tampones, etc.). El dispositivo utilizado puede ser, por ejemplo, un tubo, un matraz, una caja, una ampolla, una jeringuilla, una bolsa, etc., preferentemente en estado de esterilidad apropiada para un uso farmacéutico. La composición celular se puede utilizar de forma extemporánea, o se puede almacenar (en frío, congelada, o liofilizada, por ejemplo) con vistas a una utilización posterior. Por otra parte, como se indica más adelante, se pueden realizar ventajosamente bancos de tales células, en las condiciones de preparación y de almacenamiento descritas aquí arriba.
Como se indica anteriormente, la invención consiste en un intercambio de linfocitos T de un sujeto, y comprende por lo tanto la administración de linfocitos T maduros a un sujeto que haya sufrido una supresión de sus propios linfocitos T.
Antes de la administración, el sujeto se somete por lo tanto a una etapa de supresión de sus linfocitos T existentes. Se entiende que cuando la población de linfocitos T utilizada es una población de linfocitos T autólogos, esta población se prepara anteriormente a la supresión.
La supresión se puede efectuar de diferentes maneras. Así, cuando hay un injerto de médula ósea concomitante, la supresión se puede realizar mediante el acondicionamiento, incluyendo la radioterapia.
Sin embargo, la supresión se realiza más preferentemente mediante el tratamiento del sujeto en presencia de uno o varios agentes inmunosupresores, en particular en presencia de un agente inmunosupresor específico de los linfocitos T. Por este motivo, el sujeto no se somete a una aplasia total de la médula y conserva cierta inmunidad, a pesar de la inmunosupresión de los linfocitos T.
Preferentemente, el agente inmunosupresor utilizado es un "suero antilinfocitario", o uno o varios anticuerpos monoclonales específicos de las moléculas de superficie de los linfocitos T. En particular, es posible utilizar un suero o anticuerpos anti-CD3, CD4 y/o CD8. Este tipo de inmunosupresores (suero o anticuerpos supresores) ya se ha utilizado en terapéutica. Así, ensayos realizados en el ratón y en el ser humano muestran que es posible suprimir muy eficazmente los linfocitos T maduros de un animal o de una enfermedad mediante estos tratamientos (Muller et al., Transplantation 64 (1997) 1432; Caillat-Zucman et al., Transplantation 49 (1990) 156).
No es necesario que la supresión de linfocitos T maduros sea completa para que el intercambio de linfocitos T según la invención sea eficaz. Así, aunque subsista cierto porcentaje de linfocitos T, es poco probable que éstos basten para reinducir la inmunopatología. Generalmente, los tratamientos inmunosupresores descritos aquí arriba conducen a una supresión mayor que 90%, frecuentemente 95%, lo que es muy apropiado para la presente invención.
La composición de linfocitos T se puede administrar de diferentes maneras y según diferentes protocolos. Es deseable administrar los linfocitos T en una fecha tal que los tratamientos administrados a los pacientes, con el objeto de destruir sus propios linfocitos T, hayan sido eliminados, de manera que no puedan atacar a los linfocitos T que van a ser inyectados.
Preferentemente, la composición se administra poco tiempo después (por ejemplo, menos de 48 horas después) de la supresión, a fin de favorecer la expansión de los linfocitos T maduros inyectados, que van tender naturalmente a llenar el "espacio vacío" con linfocitos maduros. Por otra parte, los tratamientos se pueden repetir, en caso de necesidad, con las mismas células, o con células de donantes diferentes pero según el mismo principio terapéutico. La administración se puede realizar ventajosamente por inyección intravenosa o intrarterial.
Como se indica aquí arriba, las dosis administradas están generalmente comprendidas entre 10^{8} y 10^{11} linfocitos T por sujeto.
Por otra parte, durante los procedimientos descritos aquí arriba para la preparación de las poblaciones de linfocitos T, es posible conservar células del paciente (normales y/o transducidas por el gen suicida) que pueden servir en caso de necesidad (lotes 1 y 2, en la Figura 1). Por ejemplo, si aparecen efectos indeseables, todavía sería posible suprimir las células reinyectadas (por ejemplo, alogénicas) para reinyectar entonces las células (normales) del paciente.
Asimismo, en el caso de un intercambio alogénico, las células del donante (transducidas o normales) se pueden igualmente conservar para su utilización posterior en caso de necesidad (lotes 3 y 4, en la Figura 1). Igualmente, es posible que en un paciente que ha recibido linfocitos T alogénicos transducidos, de los cuales se habrá controlado la GVH, sea entonces posible inyectar linfocitos normales del mismo donante sin que haya GVH (tolerancia activa). Esto tendría la ventaja de reinyectar células que no habrían sido cultivadas. Por ello, ventajosamente, el procedimiento de la invención comprende igualmente una etapa de constitución de bancos de células T, transducidas o no, que provienen del donante y del receptor.
Tras la administración de las composiciones descritas aquí arriba, la invención permite controlar la aparición o el desarrollo de inmunopatologías, bien por administración del fármaco metabolizado en producto tóxico (en el caso de linfocitos T modificados genéticamente por un gen tóxico), o bien simplemente por la constitución de una inmunidad aumentada en el sujeto.
Otro objeto de la presente invención reside igualmente en un producto que comprende:
-
uno o varios agentes inmunosupresores, y
-
una composición que comprende una población de linfocitos T tal como se define aquí arriba,
con vistas a una utilización separada o espaciada en el tiempo, especialmente para el control de las respuestas inmunopatológicas.
Preferentemente, la composición comprende un repertorio diversificado de linfocitos T.
Ventajosamente, la composición comprende una población de linfocitos T que comprende un gen suicida, y el producto de la invención comprende además un fármaco susceptible de ser transformado en metabolito tóxico por el gen suicida.
La invención se refiere también a un procedimiento de preparación de una composición de linfocitos T modificados, que comprende:
-
la extracción de linfocitos T de un sujeto, y
-
la creación de un espacio vacío del repertorio en estos linfocitos, o más generalmente la modificación selectiva del repertorio.
Más particularmente, el espacio vacío del repertorio se produce mediante supresión de los linfocitos T específicos de antígenos implicados en patologías.
La invención se refiere también a cualquier población de linfocitos T extraída de en un sujeto y a la que se le han suprimido los clones de linfocitos específicos de uno o varios antígenos implicados en una o varias patologías.
Por otra parte, la invención se puede igualmente realizar con cualquier otro tipo de célula con compartimiento, es decir, cualquier tipo de célula que responda a los criterios siguientes:
-
que se puedan extraer, que se pueda destruir el conjunto de la población y que se puedan (re)inyectar (con modificación), y adopten el sitio de las que se han destruido.
-
que se pueda prever por ejemplo una subpoblación de Ly-T o de otras células circulantes (células musculares satélites).
Las aplicaciones de la invención son extremadamente numerosas. Se refieren especialmente, tanto para los linfocitos T autólogos como alogénicos, modificados según la invención, a cualquier patología auto-inmunitaria e inflamatoria crónica en el sentido amplio (poliartritis reumatoide, esclerosis en placas, etc.), a la infecciones víricas (hepatitis A, B, C, VIH, etc.), o las enfermedades genéticas. La sustitución de los linfocitos T se refiere igualmente a los trasplantes de órganos o de células (alogénicas, incluso xenogénicas) así como a todas las patologías para las cuales puede ser deseable reinyectar linfocitos modificados para, por ejemplo, segregar una proteína terapéutica. Este sistema puede ser igualmente ventajoso para poder controlar la respuesta inmunitaria contra una proteína terapéutica administrada por ejemplo para corregir una deficiencia genética de esta proteína. Uno de los inconvenientes en esta situación es que, por el hecho de la deficiencia genética, el paciente reconoce esta proteína como extraña y la rechaza mediante una respuesta inmunitaria. Según los principios de la invención, si los linfocitos T expresan un gen suicida, es posible controlar entonces esta respuesta inmunitaria perjudicial.
Así, las enfermedades autoinmunitarias, denominadas enfermedades de sistema (por ejemplo: lupus eritematoso diseminado, poliartritis reumatoide, polimiositis, etc.), son afecciones que tienen claramente una composición inmunológica como lo atestiguan las investigaciones biológicas e histológicas realizadas en los pacientes. Para muchas de estas patologías, no se conoce el primum movens, y parece ser que el origen de la patología es multifactorial. Sin embargo, el elemento central sigue siendo una respuesta inmunitaria inadaptada. Además, en estas patologías, generalmente es posible definir el periodo durante el cual los ly-T, responsables de la patología, se activan y por lo tanto se dividen. Por ello, la administración del profármaco durante esta fase permite, según la presente invención, afectar principalmente a estas células. Además, esta estrategia lleva a la supresión de los clones de células responsables de la patología, y por lo tanto, normalmente, a una inmunosupresión duradera, incluso permanente en ausencia de la producción principal de ly-T.
Por ejemplo, en un modo particular de realización de la invención, un paciente que sufre poliartitis reumatoide recibe, tras la supresión de sus propios linfocitos T, una administración de una composición que comprende sus propios linfocitos T, modificados genéticamente para expresar un gen suicida (composición autóloga), o linfocitos T alogénicos, modificados o no. Después, durante ataques eventuales de poliartritis reumatoide que aparecen después de la administración, un tratamiento con un fármaco transformado en metabolito tóxico por el gen suicida permite destruir los clones reactivos y por lo tanto suprimir la respuesta inmunopatológica.
La presente invención es utilizable igualmente para el tratamiento de las inmunopatologías inducidas víricamente. La respuesta inmunitaria contra los agentes infecciosos puede tener frecuentemente consecuencias inmunopatológicas, pudiendo llevar a veces a la muerte. El ejemplo más clásico es el de la respuesta a ciertos virus responsables de hepatitis. Estos virus se replican en los hepatocitos, y la destrucción por el sistema inmunitario de los hepatocitos infectados es lo que lleva a la hepatitis, a veces mortal. En otras situaciones, la respuesta inmunitaria del hospedante parece incapaz de erradicar el virus, y, por el contrario, participa en el mantenimiento de una hepatitis crónica. Esto se ilustra bien por la evolución de las hepatitis denominadas de virus C. Mientras que dos tercios de los pacientes aproximadamente son capaces de liberarse del virus, el tercio restante desarrolla una hepatitis crónica. La evolución de esta hepatitis crónica es independiente del porcentaje de replicación vírica y, por el contrario, va acompañada de señales biológicas que atestiguan una respuesta disfuncional inmunitaria (por ejemplo, presencia frecuente de anticuerpos anti-ADN o de una crioglobulinemia). La presente invención permite eliminar el/los clones de linfocitos T activos responsables de la inmunopatología, y por lo tanto disminuir las consecuencias de la infección en el hospedante.
Por otra parte, la síntesis de las IgE implicadas en algunas alergias está igualmente bajo control de los linfocitos T. Por otra parte, la producción de los linfocitos B se realiza a partir de células inmaduras de la médula ósea, y estas células tienen una semi-vida mucho más corta que los linfocitos T. Por ello, es igualmente posible, utilizando la técnica del intercambio de linfocitos T según la invención, controlar las respuestas alérgicas, y más generalmente las respuestas anticuerpos, controlando las respuestas T.
La presente invención es utilizable igualmente para el tratamiento o la prevención del rechazo de injertos de órganos.
El tratamiento clásico de cierto número de patologías de órganos es, cuando llega a ser necesario, la sustitución de este órgano por un órgano sano que proviene de un donante fallecido (o de un donante vivo en algunos casos, incluso de otra especie en último caso). Aunque se pone una extremada precaución en la selección de los donantes de órganos que presentan el máximo de compatibilidad frente a antígenos de histocompatibilidad, excepto en las situaciones de injertos entre gemelos homocigotos, el injerto de órgano conduce siempre al desarrollo de una respuesta inmunitaria dirigida contra antígenos expresados específicamente por este órgano. A pesar de los tratamientos inmunosupresores utilizados, esta reacción lleva frecuentemente al rechazo del órgano injertado (es la causa principal de los fracasos de los injertos alogénicos). Aparte de algunos rechazos sobreagudos o agudos que implican esencialmente respuestas tumorales, la mayoría de las veces el rechazo de los injertos de órganos está mediado esencialmente por linfocitos T.
Numerosos equipos han desarrollado proyectos de injertos de células alogénicas o xenogénicas, modificadas o no, a fin de que produzcan un factor con un objetivo terapéutico (por ejemplo, células de los islotes \beta del páncreas, fibroblastos, etc.). En particular, esto se ha propuesto en enfermedades tan variadas como la diabetes, la enfermedad de Parkinson, incluso también en terapia génica en los organoides. El obstáculo principal para tales injertos sigue siendo el rechazo de las células alo o xenogénicas. Para paliar este inconveniente, se han propuesto numerosos dispositivos a fin de separar las células injertadas del sistema inmunitario. Estos sistemas van desde el microencapsidamiento hasta la inserción de las células en materiales porosos o semipermeables, etc. Desafortunadamente, ninguno de estos sistemas ha demostrado tener una eficacia suficiente para poder ser propuesto en clínica.
Por otra parte, teniendo estos enfermos buena salud inmunológica, es totalmente ilícito considerar el intercambio estándar de linfocitos T conservando un lote de los linfocitos de los enfermos en el caso en el que aparezca un problema eventual.
La presente invención ofrece desde ahora un nuevo enfoque médico para favorecer el éxito de los injertos de órganos o de células. En particular, se practica un intercambio de linfocitos T en el sujeto receptor, lo que permite, si es necesario, controlar cualquier desarrollo de una respuesta inmunitaria eventual dirigida contra el injerto, mediante destrucción selectiva de los linfocitos T alorreactivos. En el campo de los injertos de órganos o de células, es posible aplicar estos enfoques terapéuticos, bien reimplantando en el receptor un órgano o células y linfocitos T alogénicos que provienen del mismo donante (y que son por lo tanto tolerantes al órgano o a las células transplantadas), o bien transplantando un órgano o células de un donante alogénico y reimplantando al paciente sus propios linfocitos T genéticamente modificados a fin de controlar la respuesta contra este órgano o estas células. Finalmente, es posible considerar el injerto de un órgano o células y linfocitos T alogénicos que provienen de dos donantes distintos.
Un modo de realización particularmente ventajoso de la presente invención reside en el tratamiento de las inmunopatologías en el campo del injerto de órganos o de células. Más particularmente, el tratamiento se dirige a la prevención, total o parcial, o a la reducción o supresión de las inmunopatologías mediadas por los linfocitos T, que son los responsables de los fracasos de injerto.
De manera similar, la invención se puede igualmente realizar para el tratamiento (la prevención, la reducción o la supresión total, por ejemplo) de la enfermedad del injerto contra el hospedante (GVHD). El injerto de médula ósea es un tratamiento clásico en gran número de situaciones clínicas, especialmente para muchas leucemias. El tratamiento convencional descansa por lo tanto sobre el acondicionamiento del donante, cuyo objetivo es eliminar el máximo de células tumorales, y que tiene por consecuencia crear una aplasia medular que necesita un injerto de médula ósea. Este injerto de médula ósea se realiza preferentemente con células alogénicas porque han demostrado que pueden ser responsables de un efecto llamado del "injerto contra la leucemia" que limita de manera considerable el porcentaje de las recaídas de las leucemias así tratadas. Desafortunadamente, las células T alogénicas son también responsables de la enfermedad del injerto contra el hospedante, siempre grave y a veces mortal. La utilización de la presente invención permite destruir las células T responsables de la GVH, y por lo tanto tratar esta inmunopatología.
Otros ejemplos de patologías que se pueden tratar mediante sustitución de linfocitos T son especialmente las infecciones por el virus del VIH, o algunas enfermedades genéticas.
Así, los linfocitos T son una diana principal de la infección por el virus del VIH, cuya evolución clínica depende en gran parte del porcentaje de estos linfocitos en el paciente infectado. Algunas estrategias terapéuticas de la infección por el virus del VIH se basan en la transferencia de linfocitos T genéticamente modificados para resistir al virus. Sin embargo, existen también pacientes cuyos linfocitos T son menos susceptibles a la infección por el virus del VIH, por el hecho de mutaciones espontáneas en genes que codifican proteínas implicadas en el ciclo replicativo del virus. Así, al igual que para la respuesta al virus de la hepatitis, existen diferencias genéticas expresadas por los linfocitos T que les hacen más o menos sensibles a una infección por el virus del VIH. La presente invención permite aprovechar estos factores genéticos de gran diversidad, especialmente por la sustitución de los linfocitos T de un sujeto sensible a una patología dada por los de un sujeto insensible.
Por otra parte, existe un gran número de enfermedades genéticas relacionadas con la incapacidad de sintetizar una proteína que, si se sintetiza por ciertos tipos celulares específicos (no necesariamente los linfocitos T), tiene sin embargo una acción general. Así, estas patologías se pueden tratar frecuentemente mediante injerto de médula ósea, cuando se puede encontrar un donante compatible. Estas mismas enfermedades se podrían tratar mediante transferencia de linfocitos T (mucopolisacaridosis, etc.).
Existen igualmente enfermedades genéticas que afectan específicamente a los linfocitos (falta de adenosina desaminasa, etc.), que se pueden tratar también mediante el intercambio estándar de linfocitos T según la invención. Finalmente, los posibles accidentes de irradiación o de cualquier otra insuficiencia medular aguda (por ejemplo, tóxica, medicamentosa, etc.) se pueden también manejar mediante un intercambio de linfocitos T según la invención. Se pueden así constituir bancos de células madre hematopoyéticas y bancos de linfocitos T que provienen de los mismos donantes, para los cuales sólo los linfocitos T habrían sufrido una modificación genética, permitiendo el control de las reacciones inmunopatológicas. Así, se dispone por lo tanto de "bancos universales" que permiten los injertos de médula con linfocitos T maduros para las situaciones que lo necesiten.
Según otra variante de la invención, la población de linfocitos T del donante se puede utilizar en la prevención o el tratamiento del envejecimiento de las funciones inmunitarias tales como las anergias.
La presente invención se describe con más detalle con la ayuda de los ejemplos siguientes, que se deben de considerar como ilustrativos y no limitativos.
Leyenda de las figuras
Figura 1: representación esquemática del principio del intercambio estándar de linfocitos T.
Figura 2: Sensibilidad al GCV de células T que expresan una timidina quinasa. Se han cultivado esplenocitos 2 días en presencia de ConA y de concentraciones crecientes de GCV, y después se cargan durante la noche con la TdR tritiada (se observa un "uptake" del 100% en ausencia de GVC). Los triángulos, cuadrados y círculos corresponden a diferentes formas de TK. La curva superior corresponde a los linfocitos T no transducidos.
Figura 3: Efecto protector de la GVH de un tratamiento de 7 días mediante el GCV. El grupo de control de la irradiación está constituido por ratones irradiados no injertados (n=15). Se induce una GVH mortal a D35 para el 100% de los ratones mediante la coinyección de células de la médula ósea y de Ly-T alogénicos (n=25). La supervivencia de los ratones tratados (n=13) se compara con la obtenida en ratones que reciben sólo la médula y que por lo tanto no desarrollan GVH (n=15).
Figura 4: Control farmacogenético de la coriomeningitis linfocitaria en ratones que expresan el gen suicida en las poblaciones de linfocitos CD4 y CD8. Se han irradiado ratones FVB o C57BL/6 y se han reconstituido mediante médula ósea singénica que proviene de ratones FVB o de ratones transgénicos EPDTKL20, o mediante médula alogénica. Después de la reconstitución del sistema inmunitario, los receptores se han infectado por vía intracerebral mediante el virus de la coriomeningitis linfocitaria (10^{4} pfu de la cepa Arm/53b del LCMV), y se han tratado con el GCV durante 7 días (inyecciones dos veces al día por vía intraperitoneal de 100 mg/kg/d). Los ratones que expresan el gen TK en sus linfocitos están protegidos, sobreviven, han eliminado el LCMV y poseen un título alto de anticuerpos anti-LCMV.
Ejemplos 1. Estudio de la regulación de la respuesta inmunopatológica
A fin de estudiar la posibilidad de controlar respuestas inmunitarias patológicas con la ayuda de genes suicidas, se han desarrollado ratones transgénicos que expresan el gen HSV1-TK en los ly-T. Esta expresión se obtiene con la ayuda de las secuencias reguladores derivadas del gen que codifica la molécula CD4, de la cual se había demostrado anteriormente que conducía a la expresión específica de un transgen en los linfocitos T CD4^{+} y CD8^{+} maduros, con la exclusión de los timocitos inmaduros CD4^{-} CD8^{-} o CD4^{+}CD8^{+} [26]. Los ly-T de estos ratones transgénicos se destruyen eficazmente in vitro mediante el GCV (figura 2).
En todos los ejemplos siguientes, los linfocitos T provienen de ratones transgénicos, con el único objeto de simplificar el procedimiento experimental. Los mismos experimentos se pueden reproducir utilizando linfocitos T de ratones o de seres humanos en los que se puede transferir el mismo gen suicida mediante un vector retrovírico según las técnicas anteriores.
1.1. Control de la GVH en el ratón
Utilizando ratones transgénicos que expresan el gen HSV1-TK en los linfocitos T, se ha demostrado que era perfectamente posible controlar la respuesta alogénica responsable de la reacción del injerto contra el hospedante en estos animales. Por lo tanto, se ha demostrado el principio de esta capacidad para controlar los linfocitos T responsables de la GVH. Se ha de mencionar que esta eficacia terapéutica se puede obtener mediante tratamientos extremadamente cortos con el ganciclovir, y que se ha demostrado que al final de estos tratamientos no sólo se evitaba la patología sino que el ratón tenía una respuesta inmunitaria normal.
Estos ratones transgénicos se han utilizado como donantes de ly-T HSV1-TK^{+} para la realización de un modelo de enfermedad del injerto contra el hospedante (GVH) después del injerto de médula ósea (GMO) alogénica [8]. Así, en el ratón irradiado mortalmente, una GMO alogénica, a la que se le suprimen los ly-T maduros, conduce a una supervivencia de la totalidad de los animales y a una reconstitución hematopoyética completa por las células del donante. Por el contrario, el injerto suplementado con ly-T conduce a una mortalidad del 100% de los animales que presentan las señales clínicas e histológicas de GVH. En este modelo, se ha demostrado que si los ly-T expresan el gen suicida HSV1-TK, el tratamiento mediante el GCV, comenzado el día del injerto y prolongado durante 7 días, permite la prevención de la GVH clínica (Figura 3). Cuando se sacrifica a estos animales, el análisis histológico hace objetiva la ausencia de toda señal histológica de GVH en estos animales. El tratamiento es igualmente eficaz sobre una GVH declarada.
Las células de origen hematopoyético presentes en estos animales provienen del donante. De manera interesante, se ha observado que los ly-T que han sobrevivido al tratamiento mediante el GCV son capaces todavía de responder in vitro a estimulaciones por un mitógeno o un tercer aloantígeno, pero no por células que provienen del donante o del receptor. Estos resultados han demostrado que un tratamiento mediante el GCV permite eliminar los clones de ly-T alorreactivos, conservando un compartimiento de ly-T capaces de responder a otras estimulaciones antigénicas.
1.2. Tratamiento de la diabetes autoinmunitaria en el ratón diabético (NOD) mediante intercambio de linfocitos T: prueba de principio
Este experimento tiene por objeto demostrar la eficacia del intercambio de linfocitos T genéticamente modificados sobre el control de una enfermedad autoinmunitaria (MAI) espontánea, representada aquí por el modelo del ratón diabético autoinmunitario NOD. El intercambio de linfocitos T se realiza en condiciones próximas a las previstas en clínica. El intercambio de linfocitos T se hace con linfocitos T alogénicos al receptor, permitiendo la destrucción de células eventuales autoinmunitarias residuales. El intercambio de linfocitos T se hace con linfocitos T genéticamente modificados que expresan el gen suicida TK. En este modelo, el control de la GVH descansa sobre la utilización de linfocitos T genéticamente modificados que expresan el gen TK asociada con un tratamiento con ganciclovir (GCV). Este sistema permite la destrucción de los linfocitos T TK en división, controlando así la GVH. El intercambio de linfocitos T se hace tras un acondicionamiento no mieloablativo de los ratones NOD mediante una irradiación de 8-9 Gy conduciendo a una supervivencia del 100% a D120 en tales ratones. El intercambio de linfocitos T se hace mediante inyección, en el seno retro-orbital de los ratones irradiados, de 10^{7} células, asociado con un tratamiento preventivo de 7 días con el ganciclovir, iniciado en el momento mismo del injerto. Se constituye un primer grupo de control de ratones que reciben 10^{7} células de médula ósea alogénica, pero nada de linfocitos T. En estos ratones, el injerto puede ser parcial o totalmente rechazado, y la MAI puede reaparecer. Se constituye un segundo grupo de control de ratones que reciben 10^{7} células de médula ósea que provienen de ratones NOD, pero nada de linfocitos T.
La eficacia de la estrategia se evalúa mediante:
-
el análisis de la presencia de linfocitos T genéticamente modificados, caracterizados por la expresión de moléculas del CMH procedentes del donante;
-
la determinación de señales clínicas de la diabetes autoinmunitaria (glucemia mayor que 2 g/l);
-
la presencia de infiltrados linfocitarios en los islotes de Langerhans.
Resultados
\bullet Origen de los CSMNSP
TABLA 1 Estudio del quimerismo 180 días después del injerto
Linfocitos T procedentes del donante
Control NOD 2 0/2
NOD irradiados subletalmente 3 0/3
NOD injertados sing. 6 0/6
NOD injertados y protegidos 3 3/3
La reconstitución hematopoyética se evalúa 180 días después del injerto, tras marcación de los CSMNSP por Ac monoclonales, y se analiza mediante citometría de flujo. Las células B y T procedentes del donante se determinan mediante la expresión de moléculas de clase I del CMH (H-2^{q}). Las células B y T del receptor se determinan mediante la expresión de moléculas de clase II del CMH (J-A^{k}).
En los ratones NOD en los que se ha realizado un intercambio de linfocitos T, sólo están presentes las células procedentes del donante.
\bullet Presencia de infiltrados linfocitarios después del intercambio de linfocitos T
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 2 Peri-insulitis e insulitis en el ratón NOD tras el intercambio de linfocitos T
N Presencia de infiltrados linfocitarios de Langerhans
NOD injertados sing. 4 4/4
NOD injertados y protegidos 3 0/3
Se extrae el páncreas de los ratones 180 días después del injerto, se fija en un líquido de Bouin, y después se introduce en parafina. La presencia de infiltrados linfocitarios se evalúa sobre cortes de 4 micrómetros tras la marcación mediante hematoxilina y eosina.
No se ha observado infiltrado linfocitario en ningún páncreas de ratón que haya sufrido un intercambio de linfocitos T.
Por otra parte, los ratones han permanecido normoglicémicos atestiguando así la ausencia de diabetes.
En conclusión, los ratones receptores se reconstituyen mediante los linfocitos T alogénicos, y ya no desarrollan la enfermedad autoinmunitaria.
1.3. Control de una inmunopatología inducida víricamente
Se ha deseado aplicar el mismo sistema al control de una reacción de inmunopatología inducida por un virus. El sistema experimental más clásico es el del control de la encefalopatía inducida por el virus de la CML en el ratón.
Se conoce muy bien la respuesta inmunitaria al virus de la CML. Así, los animales inoculados por vía intracerebral con este virus mueren rápidamente de un ataque cerebral fatal mediado por los linfocitos T citotóxicos. En los animales que han recibido una inmunización anterior, la cinética de reactividad de los linfocitos T sensibilizados se acelera, conduciendo a la protección y a la supervivencia de los ratones. En los animales que reciben ganciclovir en el momento de la inyección intracerebral, la destrucción de los linfocitos T citotóxicos activados por la replicación vírica conduce a un control del ataque cerebral (figura 4).
1.4. Control de un rechazo de injerto
Estos ratones se han utilizado después para intentar controlar las respuestas de inmunidad responsables del rechazo de un injerto de órgano. El modelo utilizado es el que se puede considerar como el más fisiológico. Se trata de un injerto de corazón vascularizado en posición heterotópica en el ratón. Cuando este injerto alogénico se realiza en los ratones no tratados, el rechazo sobreviene de manera regular en los días siguientes al injerto. Cuando los ratones se tratan con el ganciclovir en un periodo de tiempo corto (7 días a partir del día del injerto), el corazón se tolera de manera permanente y guarda sus funciones vitales, tal como lo demuestran sus latidos.
2. Protocolo terapéutico del intercambio de linfocitos T aplicado a las patologías autoinmunitarias
El tratamiento comienza con una ablación de los linfocitos T. Esta ablación se puede realizar, por ejemplo, combinando la administración de "suero antilinfocitario" (inmunoglobulinas capaces de reconocer linfocitos T y de destruirlos en presencia del complemento del paciente, que son producidas habitualmente en el conejo, por ejemplo por los laboratorios Merieux). La cantidad de este SAL que se administra, y la duración de la administración, depende de los datos clínicos sobre el lote farmacéutico y de las recomendaciones del fabricante. Este tratamiento se puede realizar al mismo tiempo que la administración de otros inmunosupresores, como la ciclofosfamida y la ciclosporina. Finalmente, a fin de llegar a los linfocitos T tisulares que podrían ser más resistentes a estos tratamientos, es posible añadir una irradiación deliberada protegiendo al mismo tiempo la médula ósea del paciente.
Al final de este tratamiento, la supresión de los linfocitos T se puede analizar a nivel de la sangre periférica mediante sus numeraciones clásica. Se prefiere una supresión mayor que 90% de los linfocitos de la sangre periférica.
Al final de este tratamiento, se realiza una inyección i.v. de linfocitos T a los pacientes, a razón de una dosis preferentemente comprendida entre 10^{9} y 10^{11} células. En este caso se han obtenido linfocitos T de un donante alogénico que presentan la máxima compatibilidad de los antígenos mayores de histocompatibilidad. Por ejemplo, puede ser un primo hermano con HLA idéntico, para las situaciones en las que no es muy elevado el riesgo genético familiar de volver a encontrar las mismas patologías en el seno de la familia. Las células reinyectadas han sido anteriormente transducidas mediante un gen suicida, como el gen HSV1-TK, y las células reinyectadas contienen al menos 90% de células transducidas. Por otra parte, se lleva a cabo el conjunto de los controles de calidad de estas células (fenotipo, análisis del repertorio.).
En los días siguientes a la inyección, preferentemente en la semana siguiente a las inyecciones, 48 horas después de la inyección, se administra al paciente un tratamiento de ganciclovir, a razón de 10 mg/kg dos veces al día. Si aparecen más precozmente señales de GVH, el tratamiento también se puede prever de manera más precoz. El tratamiento dura al menos una semana. Al final de este tratamiento, el paciente sigue en observación, especialmente para verificar la reconstitución de los linfocitos T.
Igualmente se siguen las señales indicadoras de una reacción del injerto contra el hospedante, como por ejemplo los ataques cutáneos. Si sobrevienen tales manifestaciones, se empieza un tratamiento curativo con el ganciclovir.
El tratamiento se repite y se termina cuando el número de linfocitos ha vuelto a valores de al menos 200 linfocitos T por mm^{3}.
En caso de efectos secundarios graves durante el tratamiento, como por ejemplo una GVH que no se pudiera controlar mediante ganciclovir, es posible entonces volver a tratar al paciente con los medicamentos que permiten la destrucción de los linfocitos T, para reinyectar después sus propias células que se han crioconservado anteriormente. Por otra parte, teniendo estos linfocitos T por construcción un marcador membranario, una inyección del anticuerpo anti-marcador ayuda a la eliminación de los linfocitos T, si es necesario.
Para otros tipos de patologías autoinmunitarias, los linfocitos que se reinyectan pueden ser linfocitos del paciente transducidos similarmente por el gen HSV1-TK. En estas condiciones, al final de la reinyección de las células, no se empieza ningún tratamiento con el ganciclovir. Tras haber constatado la reconstitución del conjunto de linfocitos T del paciente, cuando sobrevengan fases agudas de accesos de la patología, se empezará un tratamiento con ganciclovir de manera tan precoz como sea posible después de la identificación de estos accesos, que pueden ser, por ejemplo, accesos de artritis inflamatoria para el tratamiento de una poliartritis reumatoide, o de un ataque neurológico y muscular en el caso de la esclerosis en placas.
3. Protocolo terapéutico del intercambio de linfocitos T aplicado al tratamiento del injerto de órgano
En esta indicación terapéutica, el paciente se acondiciona como se describe anteriormente, y después se reconstituye, por ejemplo, con sus propias células que expresan el gen suicida, y en ausencia de tratamiento con ganciclovir. Cuando el paciente ha reconstituido su sistema inmunitario, se puede empezar el injerto de órgano propiamente dicho. Justo después del injerto, se puede empezar un tratamiento profiláctico de aproximadamente una semana con ganciclovir. Después, el paciente se vigila en cuanto a la evolución de las señales clínicas que pudieran revelar un comienzo del rechazo del injerto. En este caso, se empezaría un nuevo tratamiento con el ganciclovir. Se indica que los tratamientos inmunosupresores clásicos, como por ejemplo la ciclosporina, se pueden utilizar en esta situación.
En otro modo terapéutico, los linfocitos pueden provenir del donante de órgano. En este caso, son tolerantes al injerto y, por lo tanto, el modo de realización es un tratamiento con GCV inmediatamente después de la administración de los linfocitos T genéticamente modificados con el objetivo de suprimir la GVH.
4. Protocolo terapéutico para la prevención del envejecimiento inmunológico
El sistema inmunitario está sujeto al envejecimiento, lo que se caracteriza por una mala regulación de la respuesta inmunitaria, tal como la aparición de enfermedades auto-inmunitarias o la incapacidad de producir una respuesta inmunitaria eficaz contra un nuevo antígeno.
En esta aplicación, el tratamiento es preventivo. Cuando el paciente es aún joven, se le extraen linfocitos T. La extracción de 10^{8} linfocitos durante una citaféresis es fácil y no conlleva peligro.
Esta operación se puede repetir de forma bastante frecuente con intervalos de tiempo del orden de algunos meses.
Se admite actualmente que las subpoblaciones de linfocitos T, llamadas "memorias", son circulantes. Si no es el caso, habría que extraerlas quirúrgicamente o después de una movilización por un factor de crecimiento u otro.
En el modo de realización preferente, los linfocitos T se cultivan y se amplifican a fin de alcanzar 10^{10}-10^{11} linfocitos T.
Entonces, las células se reparten y se congelan para varios años. Cuando se necesitan: aparición de un problema inmunológico o dificultad para mostrar una respuesta inmunitaria, los linfocitos T se descongelan y se reinyectan al sujeto.
Esta reinyección puede portar todo o parte de los linfocitos T congelados, y se puede preceder de una ablación total o parcial de los linfocitos T circulantes.
Por ejemplo, se puede prever muy bien la sustitución de sólo una clase de linfocitos T por otra subclase de linfocitos T. Por ejemplo, es muy posible destruir selectivamente sólo los linfocitos CD8 (o los portadores de un TCR particular) y seleccionar los linfocitos T anteriormente congelados a fin de inyectar solamente la subclase de linfocitos T deseada, incluso de suprimir selectivamente el injerto de una u otra subclase de linfocitos T.
Se obtiene entonces la sustitución de los linfocitos T del paciente por linfocitos T más jóvenes y en condiciones de asegurar sus funciones. En el caso de enfermedades autoinmunitarias, los linfocitos T alorreactivos se destruyen y se sustituyen por linfocitos T inofensivos. En el caso de una patología relacionada con el envejecimiento de la población de linfocitos T, se trata de una terapéutica preventiva. En efecto, se trata de un "rejuvenecimiento" real de los linfocitos T y por lo tanto del sistema inmunitario.
Bibliografía
[1] P. Tiberghien, C.W. Reynolds, J. Keller, S. Spence, M. Deschaseaux, J.M. Certoux, E. Contassot, W.J. Murphy, R. Lyons, Y. Chiang, P. Hervé, D.L. Longo, F.W. Ruscetti, Ganciclovir treatment of herpes simplex thymidine kinase-transduced primary T lymphocytes: an approach for specific in vivo donor T-cell depletion after bone marrow transplantation, Blood 84 (1994) 1333-1341.
[2] C. Bordignon, L.D. Notarangelo, N. Nobili, G. Ferrari, G. Casorati, P. Panina, E. Mazzolari, D. Maggioni, C. Rossi, P. Servida, et al., Gene therapy in peripheral blood lymphocytes and bone marrow for ADA-immunodeficient patients, Science 270 (1995) 470-475.
[3] Anonymous, Human gene marker/therapy clinical protocols, Hum. Gene Ther. 8 (1997) 1499-1530.
[4] F. Moolten, Tumor sensitivity conferred by inserted herpes thymidine kinase genes: paradigm for prospective cancer control strategy., Cancer Res 46 (1986) 5276-5281.
[5] K. Culver, Z. Ram, S. Wallbridge, H. Ishii, E. Oldfield, R. Blaese, In vivo gene transfer with retroviral vector-producer cells for treatment of experimental brain tumors., Science 256 (1992) 1550-1552.
[6] M. Caruso, Y. Panis, S. Gagandeep, D. Houssin, J. Salzmann, D. Klatzmann, Regression of established macroscopic liver metastases after in situ transduction of a suicide gene., Proc Natl Acad Sci USA 90 (1993) 7024-7028.
[7] C. Bonini, G. Ferrari, S. Verzeletti, P. Servida, E. Zappone, L. Ruggieri, M. Ponzoni, S. Rossini, F. Mavilio, C. Traversari, C. Bordignon, HSV-TK gene transfer into donor lymphocytes for control of allogeneic graft-versus-leukemia [see comments], Science 276 (1997) 1719-1724.
[8] J.L. Cohen, O. Boyer, B. Salomon, R. Onclercq, F. Charlotte, S. Bruel, G. Boisserie, D. Klatzmann, Prevention of graft-versus-host disease in mice using a suicide gene expressed in T lymphocytes, Blood 89 (1997) 4636-4645.
[9] M. Helene, V. Lake-Bullock, J.S. Bryson, C.D. Jennings, A.M. Kaplan, Inhibition of graft-versus-host disease. Use of a T cell-controlled suicide gene, J Immunol 158 (1997) 5079-5082.
[10] F.L. Moolten, Drug sensitivity ("suicide") genes for selective cancer chemotherapy, Cancer Gene Ther 1 (1994) 279-287.
[11] J.A. Fyfe, P.M. Keller, P.A. Furman, R.L. Miller, G.B. Elion, Thymidine kinase from herpes simplex virus phosphorylates the new antiviral compound, 9-(2-hydroxyethoxymethyl)guanine., J Biol Chem 253 (1978) 8721-8727.
[12] Y. Nishiyama, F. Rapp, Anticellular effects of 9-(2-hydroxyethoxymethyl)-guanine against herpes simplex virus-transformed cells, J. Gen. Virol. 45 (1979) 227-230.
[13] P.A. Furman, P.V. McGuirt, P.M. Keller, J.A. Fyfe, G.B. Elion, Inhibition by acyclovir of cell growth and DNA synthesis of cells biochemically transformed with herpesvirus genetic information, Virology 102 (1980) 420-430.
[14] R.L. Davidson, E.R. Kaufman, C.S. Crumpacker, L.E. Schnipper, Inhibition of herpes simplex virus transformed and nontransformed cells by acycloguanosine: mechanisms of uptake and toxicity, Virology 113 (1981) 9-19.
[15] G.B. Elion, The biochemistry and mechanism of action of acyclovir., J Antimicrob Chemother 12 Suppl B (1983) 9-17.
[16] A.K. Field, M.E. Davies, C. DeWitt, C. Perry, H.C. Liou, R. Germershausen, J. Karkas, W.T. Ashton, D.B. Jonhston, R.L. Tolman, 9-([2-hydroxy-1-(hydroxymethyl)ethoxy]methyl)guanine: a selective inhibitor of herpes group virus replication., Proc Natl Acad Sci USA 80 (1983) 4139-4143.
[17] S. Oliver, G. Bubley, C. Crumpacker, Inhibition of HSV-transformed murine cells by nucleoside analogs, 2'-NDG and 2'-nor-cGMP: mechanisms of inhibition and reversal by exogenous nucleosides, Virology 145 (1985) 84-93.
[18] M.H. St. Clair, C.U. Lambe, P.A. Furman, Inhibition by ganciclovir of cell growth and DNA synthesis of cells biochemically transformed with herpesvirus genetic information, Antimicrob Agents Chemother 31 (1987) 844-849.
[19] L.W. Bi, In vitro evidence that metabolic cooperation is responsible for the bystander effect observed with HSV tk retroviral gene therapy, Hum Gene Ther 4 (1993) 725-731.
[20] F.L. Moolten, J.M. Wells, R.A. Heyman, R.M. Evans, Lymphoma regression induced by ganciclovir in mice bearing a herpes thymidine kinase transgene, Hum Gene Ther 1 (1990) 125-134.
[21] Z. Ezzeddine, R. Martuza, D. Platika, M. Short; M. Malick, A. Choi, X. Breakefield, Selective killing of glioma cells in culture and in vivo by retrovirus transfer of the herpes simplex virus thymidine kinase gene., New Biol 3 (1991) 608-614.
[22] D. Barba, J. Hardin, R. Jasodhara, F. Gagae, Thymidine kinase-mediated killing of rat brain tumors., J Neurosurg 79 (1993) 729-735.
[23] S. Chen, H. Shine, J. Goodman, R. Grossman, S. Woo, Gene therapy for brain tumors: regression of experimental gliomas by adenovirus-mediated gene transfer in vivo., Proc Natl Acad Sci USA 91 (1994) 3054-3057.
[24] S.M. Freeman, C.N. Abboud, K.A. Whartenby, C.H. Packman, D.S. Koeplin, F.L. Moolten, G.N. Abraham, The "bystander effect": tumor regression when a fraction of the tumor mass is genetically modified, Cancer Res 53 (1993) 5274-5283.
[25] Z. Ram, K.W. Culver, E.M. Oshiro, J.J. Viola, H.L. DeVroom, E. Otto, Z. Long, Y. Chiang, G.J. McGarrity, L. M. Muul, D. Katz, R.M. Blaese, E.H. Oldfield, Therapy of malignant brain tumors by intratumoral implantation of retroviral vector-producing cells [see comments], Nat Med 3 (1997) 1354-1361.
[26] P. Salmon, O. Boyer, P. Lores, J. Jami, D. Klatzmann, Characterization of an intronless CD4 minigene expressed in mature CD4 and CD8 T cells, but not expressed in immature thymocytes, J. Immunol. 156 (1996) 1873-1879.
[27] C. Bordignon, C. Bonini, S. Verzeletti, N. Nobili, D. Maggioni, C. Traversari, R. Giavazzi, P. Servida, E. Zappone, E. Benazzi, M. Bernard!, F. Porta, G. Ferrari, F. Mavilio, S. Rossini, R.M. Blaese, F. Candotti, Transfer of the HSV-tk gene into donor peripheral blood lymphocytes for in vivo modulation of donor anti-tumor immunity after allogeneic bone marrow transplantation, Hum Gene Ther 6 (1995) 813-819.
[28] P. Tiberghien, J.Y. Cahn, A. Brion, E. Deconinck, E. Racadot, P. Herve, N. Milpied, B. Lioure, E. Gluckman, P. Bordigoni, W. Jacob, Y. Chiang, S. Marcus, C. Reynolds, D. Longo, Use of donor T-lymphocytes expressing herpes-simplex thymidine kinase in allogeneic bone marrow transplantation: a phase I-II study, Hum Gene Ther 8 (1997) 615-624.

Claims (22)

1. Uso de una población de linfocitos T, para la preparación de una composición destinada al tratamiento de una inmunopatología mediada por los linfocitos T en un sujeto que ha sufrido una supresión específica de sus linfocitos T o de subpoblaciones de linfocitos T, sin supresión de sus otras células hematopoyéticas, incluyendo las células madre.
2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque la población de linfocitos T comprende linfocitos T autólogos o singénicos con respecto al sujeto.
3. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque la población de linfocitos T comprende linfocitos T alogénicos con respecto al sujeto.
4. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la población de linfocitos T comprende linfocitos T modificados genéticamente.
5. Uso según la reivindicación 4, caracterizado porque los linfocitos comprenden un ácido nucleico que codifica un producto tóxico.
6. Uso según la reivindicación 5, caracterizado porque el ácido nucleico codifica una proteína que presenta una toxicidad condicional, tal como por ejemplo la timidina quinasa.
7. Uso según las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque los linfocitos comprenden un ácido nucleico que codifica un producto terapéutico.
8. Uso según una de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque los linfocitos se modifican genéticamente por medio de un vector vírico.
9. Uso según la reivindicación 8, caracterizado porque el vector vírico es un vector retrovírico o AAV, preferentemente retrovírico.
10. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la población de linfocitos T comprende linfocitos T modificados inmunológicamente.
11. Uso según la reivindicación 10, caracterizado porque la modificación inmunológica comprende la modificación del repertorio de los linfocitos T de la composición.
12. Uso según una de las reivindicaciones 1, 3 a 4, ó 10, caracterizado porque la población de linfocitos T comprende linfocitos T que proporcionan una inmunidad aumentada.
13. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque la supresión de los linfocitos T se realiza mediante tratamiento del sujeto en presencia de uno o varios agentes inmunosupresores.
14. Uso según la reivindicación 13, caracterizado porque la supresión de los linfocitos T se realiza mediante tratamiento del sujeto en presencia de un agente inmunosupresor específico de los linfocitos T.
15. Uso según la reivindicación 13, caracterizado porque el agente inmunosupresor es un suero o un anticuerpo anti-CD3, CD4 y/o CD8.
16. Uso según la reivindicación 6, que comprende además la administración al sujeto de un fármaco susceptible de ser transformado por la proteína en metabolito tóxico.
17. Producto que comprende:
-
uno o varios agentes inmunosupresores, y
-
una composición que comprende una población de linfocitos T modificados inmunológicamente mediante la supresión in vitro o ex vivo de clones de linfocitos implicados en respuestas inmunopatológicas y/o de subpoblaciones de linfocitos T que tienen propiedades inmunopatológicas particulares,
con vistas a una utilización separada o espaciada en el tiempo.
18. Producto según la reivindicación 17, caracterizado porque
-
la composición comprende una población de linfocitos T que comprende un gen suicida, y porque comprende además
-
un fármaco susceptible de ser transformado por el gen suicida en metabolito tóxico.
19. Procedimiento de preparación de una composición de linfocitos T modificados, que comprende:
-
la extracción de linfocitos T en un sujeto, y
-
la modificación del repertorio de estos linfocitos mediante supresión in vitro o ex vivo de clones de linfocitos implicados en respuestas inmunopatológicas y/o de subpoblaciones de linfocitos T que tienen propiedades inmunopatológicas particulares.
20. Procedimiento según la reivindicación 19, caracterizado porque el espacio vacío del repertorio se realiza mediante supresión de los linfocitos T específicos de antígenos implicados en estas patologías.
21. Uso según la reivindicación 1, para la preparación de una composición destinada a la prevención o al tratamiento de las inmunopatologías, especialmente en el campo de injerto de órgano o de células.
22. Uso según la reivindicación 1, para la preparación de una composición destinada a la prevención o al tratamiento del envejecimiento del sistema inmunitario celular.
ES99401724T 1998-07-10 1999-07-08 Intercambio de linfocitos t. Expired - Lifetime ES2234220T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9808952 1998-07-10
FR9808952A FR2780891A1 (fr) 1998-07-10 1998-07-10 Echange de lymphocytes t

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2234220T3 true ES2234220T3 (es) 2005-06-16

Family

ID=9528575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES99401724T Expired - Lifetime ES2234220T3 (es) 1998-07-10 1999-07-08 Intercambio de linfocitos t.

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0972518B1 (es)
JP (1) JP2002520262A (es)
AT (1) ATE283057T1 (es)
DE (1) DE69922090T2 (es)
ES (1) ES2234220T3 (es)
FR (1) FR2780891A1 (es)
WO (1) WO2000002520A2 (es)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7572631B2 (en) 2000-02-24 2009-08-11 Invitrogen Corporation Activation and expansion of T cells
US7541184B2 (en) 2000-02-24 2009-06-02 Invitrogen Corporation Activation and expansion of cells
US6867041B2 (en) 2000-02-24 2005-03-15 Xcyte Therapies, Inc. Simultaneous stimulation and concentration of cells
CA2408408C (en) 2000-05-12 2013-07-09 Genzyme Corporation Modulators of tnf- alpha signaling
US20050084967A1 (en) 2002-06-28 2005-04-21 Xcyte Therapies, Inc. Compositions and methods for eliminating undesired subpopulations of T cells in patients with immunological defects related to autoimmunity and organ or hematopoietic stem cell transplantation
ES2559763T3 (es) * 2002-09-10 2016-02-15 Affimed Gmbh Anticuerpo humano específico de CD3 con propiedades inmunosupresoras
WO2004104185A1 (en) 2003-05-08 2004-12-02 Xcyte Therapies, Inc. Generation and isolation of antigen-specific t cells
WO2009053631A2 (fr) * 2007-10-12 2009-04-30 Universite Pierre Et Marie Curie Methode d'optimisation des greffes de cellules sanguines
WO2009053629A2 (fr) * 2007-10-12 2009-04-30 Universite Pierre Et Marie Curie Traitement de tumeurs par des preparations de lymphocytes t

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06298654A (ja) * 1993-04-12 1994-10-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 抗原特異的免疫抑制剤
US5595881A (en) * 1994-08-09 1997-01-21 Anergen, Inc. Method for the detection of antigen presenting cells
EP0826043B1 (en) * 1995-05-04 2003-07-02 THE GOVERNMENT OF THE UNITED STATES OF AMERICA as represented by THE SECRETARY OF THE NAVY Methods for modulating t cell survival by modulating bcl-xl protein level
NZ333053A (en) * 1996-05-31 2000-06-23 Genetic Therapy Inc Use of an interaction agent or T-cells having polynucleotides encoding negative selective markers to prevent graft-versus-host disease

Also Published As

Publication number Publication date
EP0972518A3 (fr) 2000-01-26
WO2000002520A2 (fr) 2000-01-20
EP0972518B1 (fr) 2004-11-24
DE69922090T2 (de) 2005-12-01
WO2000002520A3 (fr) 2000-03-23
DE69922090D1 (de) 2004-12-30
ATE283057T1 (de) 2004-12-15
JP2002520262A (ja) 2002-07-09
EP0972518A2 (fr) 2000-01-19
FR2780891A1 (fr) 2000-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Culver et al. Lymphocyte gene therapy
ES2224122T3 (es) Inmunoterapia de cancer con linfocitos alogenicos.
Culver et al. Lymphocytes as cellular vehicles for gene therapy in mouse and man.
Tamura et al. Recent progress in the research of suicide gene therapy for malignant glioma
Amos et al. Sources of human hematopoietic stem cells for transplantation—a review
ES3036762T3 (en) A modulatable switch for selection of donor modified cells
CA2271464A1 (en) Conditioning for allogeneic stem cell transplantation
JPH07503455A (ja) 癌のリンホカイン遺伝子療法
ES2273521T3 (es) Terapia genica mediante adenovirus.
ES2225901T3 (es) Metodos para prevenir el rechazo de injertos en transplante y para producir una celula hospedante universal para terapia genica haciendo uso de activacion linfocitica (lag - 3).
JP2003526685A (ja) 腫瘍治療用の全身性遺伝子送達運搬体
EP0972518B1 (fr) Echange de lymphocytes T
Cohen et al. Suicide gene-mediated modulation of graft-versus-host disease
JPH09505557A (ja) ヒト腫瘍細胞の遺伝子形質転換によるヒト腫瘍の治療
Wood et al. Gene therapy: potential applications in clinical transplantation
Alton et al. Progress and prospects: gene therapy clinical trials (part 2)
Shimizu et al. Infectious retrovirus is inactivated by serum but not by cerebrospinal fluid or fluid from tumor bed in patients with malignant glioma
US20100233144A1 (en) Method for optimizing blood cell transplants
Link Jr et al. Adoptive immunotherapy for leukemia: donor lymphocytes transduced with the herpes simplex thymidine kinase gene
ES2269486T3 (es) Utilizacion de celulas madre y celulas madre con deplecion de cd6 para la induccion de tolerancia frente a transplantes alogenicos y/o para el tratamiento de la leucemia.
Thomas Marrow transplantation and gene transfer as therapy for hematopoietic diseases
Mehta Pediatric stem cell transplantation
ES2972011T3 (es) Usos médicos para inducir o restablecer la inmunotolerancia
Culver et al. Gene therapy for adenosine deaminase deficiency and malignant solid tumors
Rahim et al. Gene therapy modalities in lung transplantation