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Artigo de método

Avaliação das Toxicidades Associadas às Células T do Receptor de Antígeno Quimérico Usando um Modelo de Xenoenxerto de Camundongo Derivado de Pacientes com Leucemia Linfoblástica Aguda

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DOI:

10.3791/64535

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10 de fevereiro de 2023

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Neste artigo

Aviso de errata

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

Resumo

Aqui, descrevemos um protocolo no qual um modelo de xenoenxerto derivado de pacientes com leucemia linfoblástica aguda é usado como estratégia para avaliar e monitorar as toxicidades associadas ao receptor de antígeno quimérico CD19-alvo.

Resumo

A terapia celular com receptor de antígeno quimérico T (CART) emergiu como uma ferramenta poderosa para o tratamento de vários tipos de malignidades CD19+ , o que levou à recente aprovação pelo FDA de várias terapias celulares CART direcionadas para CD19 (CART19). No entanto, a terapia celular CART está associada a um conjunto único de toxicidades que carregam sua própria morbidade e mortalidade. Isso inclui a síndrome de liberação de citocinas (SRC) e a neuroinflamação (NI). O uso de modelos pré-clínicos em camundongos tem sido crucial na pesquisa e desenvolvimento da tecnologia CART para avaliar tanto a eficácia quanto a toxicidade da CART. Os modelos pré-clínicos disponíveis para testar essa imunoterapia celular adotiva incluem modelos de camundongos singênicos, xenoenxertos, transgênicos e humanizados. Não há um modelo único que espelhe perfeitamente o sistema imunológico humano, e cada modelo tem pontos fortes e fracos. Este artigo tem como objetivo descrever um modelo de xenoenxerto derivado de pacientes usando blastos leucêmicos de pacientes com leucemia linfoblástica aguda como estratégia para avaliar toxicidades associadas à CART19, RSC e NI. Demonstrou-se que esse modelo recapitula as toxicidades associadas à CART19, bem como a eficácia terapêutica observada na clínica.

Introdução

A terapia celular com receptor de antígeno quimérico T (CART) revolucionou o campo da imunoterapia contra o câncer. Provou ser bem-sucedida no tratamento da leucemia linfoblástica aguda (LLA) recidivante/refratária, linfoma de grandes células B, linfoma de células do manto, linfoma folicular e mieloma múltiplo1,2,3,4,5,6,7, levando a recentes aprovações do FDA. Apesar do sucesso inicial nos ensaios clínicos, o tratamento com terapia celu....

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Protocolo

Este protocolo segue as diretrizes do Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da Mayo Clinic, Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC A00001767) e Comitê Institucional de Biossegurança (IBC, Bios00000006.04).

NOTA: Todos os materiais utilizados para trabalhar com ratos devem ser estéreis.

1. Injeção de bussulfano em camundongos NSG

  1. Obter camundongos machos, 8-12 semanas de idade, imunocomprometidos, NOD-SCID IL2rγnull (NSG), e pesá-los antes da injeção.
    NOTA: Para significância estatística, recomenda-se usar pelo menos cinco camundongos por grupo e repetir este experimento....

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Resultados

O objetivo deste protocolo é avaliar a toxicidade associada às células CART usando um modelo PDX de células tumorais de pacientes com LLA (Figura 1). Primeiro, camundongos NSG receberam injeções i.p. de bussulfano (30 mg/kg) com o objetivo de imunossuprimi-los e facilitar o enxerto de células CART28. No dia seguinte, receberam ~5 × 106 PBMCs (i.v.) derivados de TODOS os pacientes. Os camundongos foram monitorados para enxerto por ~13 semanas através

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Discussão

Neste relatório, uma metodologia para avaliar a toxicidade associada a células CART usando um modelo ALL PDX foi descrita. Mais especificamente, este modelo procura mimetizar duas toxicidades potencialmente fatais, RSC e NI, que os pacientes frequentemente experimentam após a infusão de células CART. Ela recapitula muitas características das toxicidades da CART observadas na clínica: perda de peso, disfunção motora, neuroinflamação, produção de citocinas inflamatórias e quimiocinas e infiltração de diferentes células efe.......

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Divulgações

S.S.K. é um inventor de patentes no campo da imunoterapia CAR que são licenciadas para a Novartis (através de um acordo entre a Mayo Clinic, Universidade da Pensilvânia e Novartis) e para a Mettaforge (através da Mayo Clinic). R.L.S. e S.S.K. são inventores de patentes no campo da imunoterapia CAR que são licenciadas para a Humanigen. S.S.K. recebe financiamento de pesquisa da Kite, Gilead, Juno, Celgene, Novartis, Humanigen, MorphoSys, Tolero, Sunesis, Leahlabs e Lentigen.

Agradecimentos

Este trabalho foi parcialmente apoiado através do National Institutes of Health (R37CA266344, 1K99CA273304), Department of Defense (CA201127), Mayo Clinic K2R pipeline (S.S.K.), Mayo Clinic Center for Individualized Medicine (S.S.K.) e Predolin Foundation (R.L.S.). Além disso, gostaríamos de agradecer à equipe do Mayo Clinic NMR Core Facility. A Figura 1 foi criada em BioRender.com

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
  APC Anti-Human CD19Biolegend302211
Almofada de Preparação de ÁlcoolWecol6818
Analyze 14.0 softwareAnalyzeDirect Inc.N/Ahttps://analyzedirect.com/analyze14/
Lágrimas artificiais (Óleo mineral e petrolato)Akorn17478-062-35Gel oftálmico tópico para prevenir o ressecamento dos olhos
Solução de Lisinga BD FACS BD349202Tampão de lise de glóbulos vermelhos
BD Micro-Fin IV seringas de insulinaBD329461
Brillian Violet 421 Anti-Human CD45Biolegend304032
Bruker Avance II 7 Tesla ressonância magnéticaBruker BiospinN/A
Busulfan (NSC-750)SelleckchemS1692
CountBright contas de contagem absolutaInvitrogenC36950
CytoFLEX System B4-R2-V2Beckman CoulterC10343citômetro de fluxo
Dulbecco's Phosphate-Buffered SalineGibco14190-144 
Módulo de Controle/Gating ERTSA InstrumentsModelo 1030Sistema Respiratório e de Bloqueio
Soro fetal bovinoMillipore SigmaF8067
HemocitômetroBright-LineZ359629-1EA
Soro AB Humano; Doadores do sexo masculino; tipo AB; USCorning35-060-CI
Isoflurano (Líquido)Sigma-Aldrich792632
LIVE/DEAD Kit de Coloração de Células Mortas Aqua Fixáveis, para excitação de 405 nmInvitrogenL34966
Microvette 500 Heparina de lítioSarstedt20.1345.100Tubo de coleta de sangue
MILLIPLEX Huma/Citocina/Quimiocina Painel de Contas MagnéticasMillipore SigmaHCYTMAG-60K-PX38Ensaio Multiplex de Imunologia para identificar citocinas e quimiocinas
OmniscanGe Healthcare Inc.0407-0690-10Agente de contraste à base de gadolínio
Pd Anti-Mouse CD45Biolegend103106
Penicilina-Estreptomicina-Glutamina (100x), LíquidoGibco10378-016
Tubo de ensaio de poliestereno de fundo redondoCorning352008
azida de sódio, 5% (p/v)Ricca Chemical7144.8-16
Aço Inoxidável Cirúrgico LâminaBard-Parker371215
X-VIVO 15 Célula Hematopoiética Sem Soro MédioLonza04-418Q
Máquina de de Monitoramento de Pequenos Animais

Referências

  1. 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).
  2. Kochenderfer, J. N., et al.

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Reimpressões e permissões

Errata


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

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