여기에서 우리는 급성 림프구성 백혈병 환자 유래 이종이식 모델이 CD19 표적 키메라 항원 수용체 T 세포 관련 독성을 평가하고 모니터링하기 위한 전략으로 사용되는 프로토콜을 설명합니다.
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방법 논문
급성 림프구성 백혈병 환자 유래 이종이식식 마우스 모델을 이용한 키메라 항원 수용체 T 세포 관련 독성 평가
이 논문에서
정오 공지
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요약
초록
키메라 항원 수용체 T(CART) 세포 요법은 여러 유형의 CD19+ 악성 종양 치료를 위한 강력한 도구로 부상했으며, 이로 인해 최근 여러 CD19 표적 CART(CART19) 세포 요법에 대한 FDA 승인이 이루어졌습니다. 그러나 CART 세포 요법은 자체 이환율 및 사망률을 수반하는 고유한 독성 세트와 관련이 있습니다. 여기에는 사이토카인 방출 증후군(CRS) 및 신경염증(NI)이 포함됩니다. 전임상 마우스 모델의 사용은 CART 효능과 CART 독성을 모두 평가하기 위한 CART 기술의 연구 및 개발에 매우 중요했습니다. 이 입양 세포 면역 요법을 테스트하기 위해 사용 가능한 전임상 모델에는 동계, 이종 이식편, 형질전환 및 인간화 마우스 모델이 포함됩니다. 인간의 면역 체계를 매끄럽게 반영하는 단일 모델은 없으며 각 모델에는 강점과 약점이 있습니다. 이 방법 논문은 CART19 관련 독성, CRS 및 NI를 평가하기 위한 전략으로 급성 림프구성 백혈병 환자의 백혈병 모세포를 사용하여 환자 유래 이종이식 모델을 설명하는 것을 목표로 합니다. 이 모델은 임상에서 볼 수 있는 CART19 관련 독성과 치료 효능을 요약하는 것으로 나타났습니다.
서론
키메라 항원 수용체 T(CART) 세포 요법은 암 면역 요법 분야에 혁명을 일으켰습니다. 재발성/불응성 급성 림프구성 백혈병(ALL), 거대 B 세포 림프종, 맨틀 세포 림프종, 여포성 림프종 및 다발성 골수종 1,2,3,4,5,6,7 치료에 성공적인 것으로 입증되어 최근 FDA 승인을 받았습니다. 임상 시험의 초기 성공에도 불구하고 CART 세포 요법으로 치료하면 종종 심각하고 때로는 치명적인 독성이 발생합니다. CART 세포 치료 후 가장 흔한 독성에는 면역 이펙터 세포 관련 신경독성 증후군(ICANS)이라고도 하는 CRS 및 NI의 발생이 포함됩니다8,9. CRS는 생체 내에서 CART 세포의 과잉 활성화 및 대규모 확장으로 인해 발생하며, 인터페론-γ, ....
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프로토콜
이 프로토콜은 Mayo Clinic의 IRB(Institutional Review Board), IACUC A00001767(Institutional Animal Care and Use Committee) 및 IBC(Institutional Biosafety Committee)의 지침을 따릅니다.
알림: 마우스와 함께 작업하는 데 사용되는 모든 재료는 멸균 상태여야 합니다.
1. NSG 마우스에 busulfan 주사
- 8-12주령의 수컷 면역저하 NOD-SCID IL2rγnull(NSG) 마우스를 채취하여 주사 전에 체중을 측정합니다.
참고: 통계적 유의성을 위해 그룹당 최소 5마리의 마우스를 사용하고 암컷 마우스로 이 실험을 한 번 이상 반복하는 것이 좋습니다. - 복강 내 (ip) 주사를 위해 busulfan을 준비하십시오. 1mL 인슐린 주사기를 사용하여 주사기에 정확히 30mg/kg의 부설판을 천천히 조심스럽게 채운 다음 마우스에 i.p 주사를 하고 케이지에 다시 넣습니다.
2. NSG 마우스에 모든 환자 유래 모세포(CD19+) ....
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결과
이 프로토콜의 목적은 ALL 환자의 종양 세포에서 PDX 마우스 모델을 사용하여 CART 세포 관련 독성을 평가하는 것입니다(그림 1). 첫째, NSG 마우스는 i.p. 면역억제 및 CART 세포 생착 촉진을 목표로 부설판(30mg/kg)주사 28. 다음 날, 그들은 모든 환자로부터 파생된 ~5 ×10 6 PBMC(i.v.)를 받았습니다. 마우스는 꼬리 출혈 분석을 통해 ~13주 동안 생착에 대해 모니터링되었습니다. 적혈구를 채취하여 용해시킨 후 유세포 분석 제제를 사용하여 CD19+ 종양 세포의 발현을 평가했습니다(그림 2).
마우스가 ≥10 종양 세포/μL에 도달하면 무작위 배정되어 4 × 106 CART19 세포(i.v.)를 받을 준비를 했습니다. CA.......
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토론
이 보고서에서는 ALL PDX 모델을 사용하여 CART 세포 관련 독성을 평가하는 방법론을 설명했습니다. 보다 구체적으로, 이 모델은 환자가 CART 세포 주입 후 종종 경험하는 두 가지 생명을 위협하는 독성인 CRS와 NI를 모방하려고 합니다. 그것은 클리닉에서 관찰된 CART 독성의 많은 특징을 요약합니다: 체중 감소, 운동 기능 장애, 신경염증, 염증성 사이토카인 및 케모카인 생성, 중추 신경계로의 상이한 이펙터 세포의 침윤 8,20,28. 이전에 이 PDX 모델은 CRS 및 NI의 초기 개발을 모방하고(표 1) 독성 예방 및 치료를 위한 다양한 전략을 평가하는 데 사용되었습니다. 이 PDX 모델의 한 연구에서는 GM-CSF가 고갈된 CART19 세포를 활용했습니다. 보다 구체적으로, 이러한 결과는 GM-CSF 고갈이 CRS 결.......
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공개 사항
S.S.K.는 노바티스(메이요 클리닉, 펜실베니아 대학교, 노바티스 간의 계약을 통해)와 메타포지(메이요 클리닉을 통해)에 라이선스를 부여한 CAR 면역요법 분야의 특허 발명가입니다. R.L.S. 및 S.S.K. 휴머니젠에 라이선스를 부여한 CAR 면역요법 분야의 특허를 발명한 발명가입니다. S.S.K.는 Kite, Gilead, Juno, Celgene, Novartis, Humanigen, MorphoSys, Tolero, Sunesis, Leahlabs 및 Lentigen으로부터 연구 자금을 받습니다.
감사의 글
이 작업은 국립 보건원 (R37CA266344, 1K99CA273304), 국방부 (CA201127), 메이요 클리닉 K2R 파이프 라인 (S.S.K.), 메이요 클리닉 개별 의학 센터 (S.S.K.) 및 프레돌린 재단 (RLS). 또한 Mayo Clinic NMR Core Facility 직원에게도 감사드립니다. 그림 1 은 BioRender.com 에서 작성되었습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| APC Anti-Human CD19 | Biolegend | 302211 | |
| 알코올 준비 패드 | Wecol | 6818 | |
| Analyze 14.0 소프트웨어 | AnalyzeDirect Inc. | N/A | https://analyzedirect.com/analyze14/ |
| 인공 눈물 (미네랄 오일 및 바셀린) | Akorn | 17478-062-35 | 눈 건조를 예방하는 국소 안과 젤 |
| BD FACS 용해 용액 | BD | 349202 | 적혈구 용해 버퍼 |
| BD Micro-Fin IV 인슐린 주사기 | BD | 329461 | |
| Brillian Violet 421 Anti-Human CD45 | Biolegend | 304032 | |
| Bruker Avance II 7 Tesla | Bruker Biospin | N/A | MRI 기계 |
| Busulfan (NSC-750) | Selleckchem | S1692 | |
| CountBright 절대 계수 비즈 | Invitrogen | C36950 | |
| CytoFLEX 시스템 B4-R2-V2 | Beckman Coulter | C10343 | 유세포 분석기 |
| Dulbecco's Phosphate-Buffered | Saline Gibco | 14190-144 | |
| ERT 제어/게이팅 모듈 | SA Instruments | 모델 1030 | 소동물 모니터링 호흡기 및 게이트 시스템 |
| 태아 소 혈청 | Millipore Sigma | F8067 | |
| 혈구계 | 브라이트라인 | Z359629-1EA | |
| 인간 AB 혈청; 남성 기증자; AB형; US | Corning | 35-060-CI | |
| Isoflurane (Liquid) | Sigma-Aldrich | 792632 | |
| LIVE/DEAD 고정성 아쿠아 데드 셀 염색 키트, 405nm 여기용 | Invitrogen | L34966 | |
| Microvette 500 리튬 헤파린 | Sarstedt | 20.1345.100 | 혈액 채취관 |
| MILLIPLEX Huma/Cytokine/Chemokine 마그네틱 비드 패널 | Millipore Sigma | 사이토카인 및 케모카인을 식별하기 위한 | HCYTMAG-60K-PX38 |
| Omniscan | Ge Healthcare Inc. | 0407-0690-10 | 가돌리늄 기반 콘트라스트제 |
| Pd 안티 마우스 CD45 | Biolegend | 103106 | |
| 페니실린-스트렙토마이신-글루타민(100x), 액체 | Gibco | 10378-016 | |
| 둥근 바닥 폴리스테렌 시험관 | Corning | 352008 | |
| 아지드화나트륨, 5%(w/v) | Ricca Chemical | 7144.8-16 | |
| 스테인리스강 수술 Blade | Bard-Parker | 371215 | |
| X-VIVO 15 무혈청 조혈 세포 매체 | Lonza | 04-418Q |
참고문헌
- Turtle, C. J., et al. Immunotherapy of non-Hodgkin's lymphoma with a defined ratio of CD8+ and CD4+ CD19-specific chimeric antigen receptor-modified T cells. Science Translational Medicine. 8 (355), (2016).
- Kochenderfer, J. N., et al.
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재인쇄 및 허가
정오
Formal Correction: Erratum: Assessment of Chimeric Antigen Receptor T Cell-Associated Toxicities Using an Acute Lymphoblastic Leukemia Patient-derived Xenograft Mouse Model
Posted by JoVE Editors on 3/14/2023. Citeable Link.
An erratum was issued for: Assessment of Chimeric Antigen Receptor T Cell-Associated Toxicities Using an Acute Lymphoblastic Leukemia Patient-derived Xenograft Mouse Model. The Authors section was updated from:
Claudia Manriquez Roman1,2,3,4,5
R. Leo Sakemura1,2
Fang Jin6
Roman H. Khadka6
Mohamad M. Adada1,2
Elizabeth L. Siegler1,2
Aaron J. Johnson6
Saad S. Kenderian1,2,6
1T Cell Engineering Laboratory, Mayo Clinic, Rochester,
2Division of Hematology, Mayo Clinic, Rochester,
3Mayo Clinic Graduate School of Biomedical Sciences, Mayo Clinic, Rochester,
4Department of Molecular Medicine, Mayo Clinic, Rochester,
5Regenerative Sciences PhD Program, Mayo Clinic, Rochester,
6Department of Immunology, Mayo Clinic, Rochester
to:
Claudia Manriquez Roman1,2,3,4,5
R. Leo Sakemura1,2
Brooke L. Kimball1,2
Fang Jin6
Roman H. Khadka6
Mohamad M. Adada1,2
Elizabeth L. Siegler1,2
Aaron J. Johnson6
Saad S. Kenderian1,2,6
1T Cell Engineering Laboratory, Mayo Clinic, Rochester,
2Division of Hematology, Mayo Clinic, Rochester,
3Mayo Clinic Graduate School of Biomedical Sciences, Mayo Clinic, Rochester,
4Department of Molecular Medicine, Mayo Clinic, Rochester,
5Regenerative Sciences PhD Program, Mayo Clinic, Rochester,
6Department of Immunology, Mayo Clinic, Rochester
