Aspergillus fumigatus (A. fumigatus) is een alomtegenwoordige schimmel, waarbij de gemiddelde persoon dagelijks tussen de 100 en 1.000 conidia inademt1. Bij patiënten met verworven of aangeboren immunodeficiënties, zoals patiënten die chemotherapie ondergaan of die lijden aan leukemie, kan A. fumigatus leiden tot ernstige invasieve apsergillose. Elk jaar krijgen wereldwijd meer dan 200.000 mensen last van aspergillose. Ondanks het gebruik van antimycotica voor preventie en therapie met azoolderivaten, blijft het sterftecijfer tussen 30% en 95%2,3. Bovendien heeft de behandeling aanzienlijke bijwerkingen en is 7% van de A. fumigatus-culturen al azolresistent4.
Therapie met chimere antigeenreceptor (CAR)-gemanipuleerde T-cellen heeft klinisch succes aangetoond bij de behandeling van kwaadaardige ziekten en heeft veelbelovende preklinische resultaten opgeleverd bij de bestrijding van infectieziekten zoals invasieve aspergillose 5,6,7,8. Onze eerder beschreven Af-CAR-T-cellen gericht op een eiwit in de celwand van A. fumigatus hyfen hebben veelbelovende resultaten laten zien in preklinische modellen6.
Het verminderde risico op graft-versus-host-ziekte, cytokine-afgiftesyndroom en neurotoxiciteit maakt CAR-NK-cellen tot een waardevol alternatief voor CAR-T-cellen als een "kant-en-klare" behandeling voor acute infecties9. Bovendien is aangetoond dat NK-cellen een cruciale rol spelen in de antischimmel-immuunrespons. Wanneer gestimuleerd met A. fumigatus, scheiden NK-cellen cytokines zoals IFN-ɣ en chemokinen zoals CCL-3 en CCL-4 af en geven ze cytotoxische korrels af10,11.
De NK-92-cellijn is een populaire bron van NK-cellen voor genetische manipulatie en biedt het voordeel van snelle proliferatie en expansie in relatief eenvoudige kweekomstandigheden12. Verschillende preklinische studies hebben het therapeutisch potentieel van CAR-getransduceerde NK-92-cellen aangetoond bij de behandeling van zowel hematologische als solide tumoren. Er zijn tal van klinische onderzoeken gaande om hun veiligheid, werkzaamheid en mogelijk gebruik als "kant-en-klare" cellulaire therapiete onderzoeken 13.
Het bereiken van hoge transfectie-efficiëntie en stabiele transgenexpressie in NK-cellen is een uitdaging. Hoewel virale methoden een hoge efficiëntie beloven, brengen ze het risico met zich mee van insertiemutaties met daaropvolgende oncogenese 9,14. De nieuwste generatie Doornroosje (SB) transposonvectoren biedt een veilig, krachtig en economisch levensvatbaar systeem voor stabiele genoverdracht, waarbij de beperkingen van virale en voorbijgaande niet-virale genafgiftemethoden worden overwonnen15.
Daarom schetst dit protocol een nieuwe methodologie voor het genereren van Af-CAR-NK-92-cellen, die mogelijk kunnen dienen als een "kant-en-klare" therapeutische optie voor patiënten met levensbedreigende invasieve aspergillose. De werkzaamheid van deze aanpak wordt geïllustreerd door de verhoogde productie van IFN-ɣ bij stimulatie met A. fumigatus hyfen.