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Cancer Research

감마 델타(γδ) T 세포의 확장 및 농축

Published: September 22, 2021 doi: 10.3791/62622

Summary

제시된 감마델타(γδ) T 세포 약품의 확장을 위한 프로토콜이다. 림프구는 졸레드로닉산 및 인터류신-2로 농축된 용류 및 γδ에 의해 분리된다. 알파 베타 T 세포는 임상 급 자기 분리 장치를 사용하여 고갈된다. γδ 세포는 K562 유래, 인공 항원 제시 세포와 공동 배양되고 확장된다.

Abstract

Vγ9Vδ2 T 세포는 T 림프구의 사소한 하위 집합이지만, 이 인구는 주요 조직적합성 복합체(MHC)-독립적인 방식으로 항원을 인식하고 암 면역 요법에 이상적인 후보이기 쉬운 강력한 세포용 이펙터 기능을 개발하는 능력을 추구한다. 말초 혈액에서 감마 델타(γδ) T 세포의 저주파로 인해 급성 골수성 백혈병(AML)을 가진 환자에서 동종 γδ T 세포를 최초로 인간으로 사용하기 위한 고순수 γδ T 세포 약물 생성물을 크게 확장하는 효과적인 프로토콜을 개발했습니다. 건강한 기증자 아페레시스를 동종 세포 공급원으로 사용하여 림프구는 크기와 밀도로 세포를 분리하는 카운터플로우 원심분리 방법에 대한 검증된 장치를 사용하여 격리됩니다.

림프구가 풍부한 분획이 활용되고, γδ T 세포는 7일 동안 졸레드로닉산(FDA 승인) 및 인터류신(IL)-2로 우선적으로 활성화된다. γδ T 세포의 우대 적 확장에 따라, 임상 급 자기 세포 분리 장치 및 TCRαβ 구슬은 오염 T 세포 수용체 (TCR)αβ T 세포를 고갈하는 데 사용된다. 고농축 γδ T 세포는 다음 설계 인공 항원 제시 세포를 사용하여 두 번째 확장을 겪습니다 (aApCs) K562 세포에서 유래 한 유전자 조작 단일 연쇄 가변 단편을 표현하기 위해 유전자 조작 (scFv) CD3 및 CD28, 41BBL (CD137L) 및 IL15-RA-zoledronic 산 및 IL-2와 함께. aApC와 공동 배양에서 하루 종일 농축 된 γδ T 세포를 하루 종일 파종하면 건강한 기증자 혈액으로부터 >229,000 배의 평균 배 확장과 함께 고순수 γδ T 세포의 제조를 용이하게합니다.

Introduction

백혈병 재발은 AML1,2,3를 가진 환자에서 조혈 세포 이식 (HCT) 후에 사망의 주요 한 원인입니다. 더 나은 백혈병 없는 생존은 접목 대 호스트 질병 (GVHD)4의 증가한 리스크 없이 HCT 후에 혈액 γδ T 세포의 증가한 복구로 보고되었습니다. γδ T 세포의 능력은 MHC 독립적 인 방식으로 항원을 인식하고 강한 세포 및 Th1 과 같은 이펙터 기능을 개발하여 T 세포의 이 경미한 하위 집단을 재발 위험에 처한 AML 환자의 치료에 이상적입니다5. Vγ9Vδ2 T 세포가 주변T 세포의 0.5%에서 5%에 이르는 T 림프구의 사소한 하위 집합이라는 점을 감안할 때, 우리는 임상 시험을 위한 잠재적으로 치료용량을 달성하기 위해 혈액 세포의 이 희소한 인구를 확장하는 견고한 시스템을 확립하기 시작했습니다.

다른 사람들은 졸레드로닉산과 심지어 aAPC를 사용하여 γδ T 세포를 성공적으로 확장했지만, 우리는 잠재적으로 229,749 배까지 γδ T 세포를 확장 할 수있는 프로세스를 개발했습니다. 팽창은 양면이다 : 첫째, 림프구는 분리 계측기를 사용하여 용광에 의해 얻어진다. 이 장비는 카운터플로우 원심분리에 의한 크기, 모양 및 밀도에 따라 셀을 분리할 수 있는 폐쇄 시스템을 제공합니다. 림프구를 농축한 후, Vγ9Vδ2 T 세포의 선택적 팽창은 7일 동안 졸레드로닉산 및 IL-2로 처리함으로써 달성된다. 이 치료 직후, TCR-αβ T 세포는 미생물 기술을 사용하여 고갈되어 K562 유래 aApC를 사용하여 γδ T 세포의 후속 확장을 허용합니다.

공정 검증을 위해, × 106 개의 졸레드로닉산 확장γδ T 세포만이 aApC를 이용한 상2 공동배양 확장을 위해 사용되었다. 이 확장 단계에서, γδ T 세포는 Moffitt에서 제조된 K562-CD3-41BBL(scFv-CD3-41BBL;scFv-CD28-IL15-RA)의 현재 양호한 제조 관행(cGMP)-호환 작업 세포 은행(WCB)을 사용하여 활성화된다. 이러한 biphasic 확장의 근거는 단세포에서 파네실 디포스페이트 신타제(FDPS)를 억제하는 조레드로닉산의 능력에 기초하여, Vγ2Vδ2 세포를 직접 자극하는 이스토닐 파이로포스페이트의 축적으로 이어진다. 확장의 두 번째 단계에서 K562 유래 aApC(K562VL6(scFv-CD3-41BBL;scFv-CD28-IL15-RA)는 모든 T 셀에 강력한 자극을 제공한다. 그러나, 세포 생성물은 이미 γδ T 세포를 위해 농축되어, γδ T 세포의 견고한 팽창을 초래한다.

특정 장비와 플라스크를 사용하면 이 공정이 기능적으로 폐쇄되어 오염 위험이 줄어듭니다. 또한, 1L 폐쇄시스템 생물반응기는 수유를 위한 최소한의 필요를 가지고 총 1L의 배지에서 세포의 최대 성장과 확장을 용이하게 한다. Moffitt 방법의 장점은 동종 투여를 위한 매우 순수한 기증자 유래 γδ T 세포 제품을 생산하기 위해 신속하고 재현 가능하며 매우 실현 가능한 GMP 시스템을 제공한다는 것입니다. 이 방법은 부분적이고 완전한 면제가 있는 암 환자의 미생물 및 종양에 대한 면역을 중재하기 위해 Vγ2Vδ2 T 세포 수용체를 채택 면역 요법으로 발현하는 인간 γδ T 세포를 사용하는 것을 목표로 하는 모든 임상 시험에 적용될 수 있다. 또한, γδ 키메라 항원 수용체 양성(CAR+) T 세포의 개발 및 생산을 위한 견고한 플랫폼을 제공한다.

Protocol

참고: IRB 승인을 받았고 기부자로부터 통보된 동의를 얻었습니다.

1. 림프구 격리

  1. 아페레시스 제품을 깨끗한 방으로 옮기.
    참고: 원료 재료 수집 규정을 준수하는 외부 상용 벤더의 일반 기증자 apiheresis를 사용하여 공정 유효성 검사를 수행했습니다.
  2. 멸균 테스트, 세포 수 및 세포 현상을 위해 샘플을 수집합니다.
  3. 1% 인간 혈청 알부민(HSA)과 식염수 용액의 이차 매체(0.9% 염화나트륨 주입 USP) 또는 덜벡코의 인산염 버퍼살린(DPBS)을 이용한 카운터플로우 원심분리 장치에 용류한다. 용액 원심분리 속도를 900 × g 로 설정하고 유량과 시간에 따라 분수를 수집합니다.
  4. 분수 2에서 샘플을 수집하고 다음 테스트를 수행 : 멸균 테스트를위한 2 mL; acridine 오렌지/프로피듐 요오드 (AO/ PI)를 사용하여 세포 수 및 생존을위한 0.5 mL; 5 × 106 세포에 의한 세포 피노티핑에 의한 유동 세포.
  5. 1L 폐쇄시스템 생물반응기에서 10× 106 세포/cm2 에서 1L 의 세포 분획(분수 2)을 1L 폐쇄형 시스템 생물반응기에서 5μmol/L, IL-2의 300IU/mL로 확장한다.
  6. 37°C에서 5%의 CO2로 설정된 인큐베이터에서 7일 동안 배양합니다.

2. 알파 베타 (αβ) T 세포 고갈

  1. 1 L 폐쇄 시스템 생물 반응기 플라스크에서 세포를 수확합니다. 멸균-용접 1 L 이송 팩을 폐쇄시스템 생물반응기의 레드 라인으로 용접하고, 적절한 제약 펌프를 사용하여 세포를 이송 팩으로 이송한다.
  2. 다음 샘플을 복용: 10 mL 소요 된 중간 멸균; AO/PI를 이용한 세포 수 및 생존가능성을 위한 세포의 0.5mL; 5 × 106 세포 유동 세포 측정
  3. 인산염 완충식식염(PBS) 또는 (PBS/에틸렌디아민테트라아세산(EDTA)) 버퍼 + 0.5% HSA 및 생체음 TCR αβ 특이적 항체에서 ~5× 108 세포/mL에서 세포를 재연한다.
  4. 셰이커를 냉장고에 넣고 셀을 2-8°C에서 약 15분 동안 흔들어 줍니다.
  5. PBS/EDTA 버퍼 + 0.5% HSA의 총 600mL로 셀을 세척합니다. 원심분리기는 2-8°C에서 15분 동안 200-500 × g 에서 언바운드 항체를 제거한다. PBS/EDTA 완충제에서 ~5× 108 세포/mL을 재일시 중단 + 0.5% HSA 에 안티 비오틴 특이 미생물(7.5 mL/1 유리병).
  6. 셰이커를 냉장고에 넣고 셀을 2-8°C에서 약 15분 동안 흔들어 줍니다. 인큐베이션 후, 2-8°C에서 15분 동안 200-500 × g 의 세포를 원심분리하여 언바운드 마이크로비드를 제거한다. PBS/EDTA 버퍼 + 0.5% HSA에서 107 셀/mL을 × 6개의 셀/mL을 재일시 중단하고 전송 팩 백으로 옮기.
  7. 제조업체의 지시에 따라 임상 등급 자기 세포 분리 장치에 튜브 세트를 설치하고, PBS/EDTA 버퍼와 계측기의 셀 제품으로 전사 팩을 배치하고 계측기의 지시에 따라 스파이크합니다.
  8. 표지된 αβ T 세포의 고갈을 위해 고갈 1.2 프로토콜을 선택한다.
  9. 원심분리기 표적 분획(농축γδ T 세포)을 배지로 분리하고 10%의 인간 AB 혈청으로 보충하였다.
  10. 0.5mL 샘플을 채취하고 AO/PI 얼룩으로 셀 수와 생존력을 수행합니다. 약 1 × 106 세포/mL의 최종 농도에 세포를 가져옵니다. 유동 세포피토메트리 페노티핑 후 고갈을 위해 제품의 5 × 106 세포의 샘플을 채취한다.

3. aAPC와의 공동 문화

  1. X선 생성 기기의 100Gy에서 5 × 107 aAPC/플라스크를 조사합니다.
  2. γδ T 세포와 10:1 비율로 공동 배양에 aApC를 사용합니다. 조사된 aApC(5× 107 세포/플라스크) 및 γδ T 세포(5 × 106 세포/플라스크)를 1L 폐쇄시스템 생물반응기 플라스크에 1L의 인간 AB 세럼으로 보충한다. 최대 10개의 플라스크를 시드합니다.
  3. 37°C 및 5% CO2에서 인큐베이터에서 10일 동안 배양세포를 확장한다.
  4. 스트립, 포도당 및 젖산 미터를 사용하여 3-4 일마다 포도당 및 젖산 수준을 모니터링하십시오.
  5. 포도당이 250 mg/dL로 떨어지면, 폐시스템 생물반응기의 레드 라인으로 1L 이송 팩을 멸균 용접하여 제약 펌프를 사용하여 플라스크의 부피를 200mL로 줄입니다.
  6. 나머지 200mL에서 세포를 혼합하고, AO-PI 염색에 의한 세포 계수 및 생존성 측정을 위해 0.5mL 샘플을 채취한다. 셀 카운트가 ≥109인 경우, 플라스크 를 두 개의 플라스크로 나누고 AIM-V가 10%의 인간 AB 세럼으로 보충하여 각 플라스크를 최대 1L까지 채웁니다. 세포 수가 <109인 경우, 10%의 인간 AB 혈청으로 보충된 배양 배지의 신선한 리터로 세포를 공급한다.
  7. 모든 플라스크에 대해 3.6단계를 반복하고 37°C 및 5% CO2에서 인큐베이터로 돌려보세요. 3~4일마다 3.4-3.7단계를 반복합니다.

4. 세포 수확

  1. 공동 배양에서 10 일의 끝에서, 모든 생물 반응기 플라스크를 수확. 한 번에 1 개의 생물 반응기 플라스크를 수확하고 모든 세포를 적절한 크기의 이송 팩으로 풀을 넣습니다. 폐시스템 생물반응기의 레드 라인으로 이송 팩을 멸균-용접하고, 제약 펌프를 사용하여 세포를 이송 팩으로 이송한다.
  2. 다음과 같은 품질 관리 샘플을 제거: 혈액 배양 및 그램 염색에 의해 멸균에 대 한 약물 제품의 1 %(DP); AO/PI를 이용한 세포 계산 및 생존가능성을 위한 0.5mL; 유동 세포측정을 위한 5-10 × 106 세포(게이팅 전략에 대한 그림 1 참조); 엔도독신용 0.5mL; 그램 염색에 대한 0.5 mL; 106 세포는 마이코플라즈마 테스트를 위해 소비된 배지의 10mL로 급증했습니다.
  3. 실온에서 15 분 동안 200-500 × g 에서 세포를 원심 분리하고 상체를 폐기하십시오.
  4. 균형 잡힌 결정용액+ 0.5% HSA의 용액으로 셀을 실온에서 15분 동안 × 200-500g 에서 세척하십시오. 균형 잡힌 결정용액 + 0.5% HSA의 목표 부피 100-300 mL로 재보설한다.

5. 릴리스 테스트

  1. 다음을 위해 γδ T 세포 DP의 품질 관리 테스트를 수행 : 흐름 세포측정에 의한 순도 및 정체성 (라이브 / 죽은, CD45, CD3, TCR αβ, TCR γδ, CD20, CD56, CD16); AO/PI 염색에 의한 생존 가능성; 엔도독신; 중합체 연쇄 반응 (PCR)에 의한 마이코플라즈마 테스트; 그램 염색 및 호기성 및 혐기성 혈액 배양에 의한 멸균; 잔류 K562 유동 세포측정제별 분석(CD3-CD16-CD56-CD71+).

Representative Results

γδ T 세포 공정은 γδ T 세포 약물의 생산에 대한 특성화 및 최적화되었다. 공정 최적화는 용산화를 이용한 1) 림프구 농축, 2) γδ T 세포 약물 물질(DS) 세포 별 팽창조드로 조드로닉산, 3) γδ T 세포 DS 고갈 TCRαβ, 4) K562 유래 aAPC 및 5) 최종 DP를 이용한 γ T 세포 DS의 이차 확장을 포함하였다. 공정 최적화 후, 3명의 건강한 기증자로부터 유래된 물질을 사용하여 스케일로 확인 실행을 수행하여 세포 처리 적합성을 확인했습니다. 모든 데이터를 분석하고 표 1, 표 2표 3에 요약됩니다. 포스트 카운터플로우 원심분리 분수2(F2)로부터 분리된 세포는 평균 99.23% CD45+ 셀(총 라이브 게이트의 주파수로 보고됨) 및 95.80%의 우수한 평균 생존율을 가진 순수 림프구 집단을 산출하였다(표 1).

졸레드로닉산을 가진 γδ T 세포 특이적 팽창은 용액 화 후 림프구 분획(F2)에 존재하는 천연 킬러(NK) 세포의 초기 비율에 의존하였다. TCRαβ 고갈을 가진 γδ T 세포 DS의 농축은 일관적이었습니다(표 2). 3명의 건강한 기증자로부터 제조된 γδ T 세포 DP는 TCR αβ+ T 세포의 ≤1%의 방출 기준을 충족하기 ± 0.05% CD20+ B 세포 및 0.00%± 0.00%의 ± 평균 0.11%를 가졌다. 최종 제품에서 NK 셀의 평균 비율은 17.06% ± 26.19%이며 <35%의 방출 기준을 충족합니다. 또한 최종 제품에서 T세포 및 NK 세포계수-음수 세포의 평균 백분율은 0.48%± 0.42%(표 3)였다. 전지 표면 염색 및 유동 세포 측정 분석은 도 2A-D에 도시된 바와 같이 DS 및 DP의 정체성, 순도 및 공정 불순물을 특성화하기 위해 활용되었다.

AAPC(K562CL6(CD3-CD137L:CD28-IL-15RA)의 공동 배양으로부터 달성된 이차 팽창은 10:1의 비율로 WCB 및 γδ T 세포 DS를 생성하여 표 4에 나타난 바와 같이 모든 방출 기준을 충족하는 γδ T 세포 DP를 생성하였다. 또한, 세포는 0-카운터플로우 원심분리 F2 세포에서 유동 세포측정에 의해 염색되고 평가되었다, 일 7-졸레드로닉산 팽창 T 세포, 일 7-TCR αβ T 세포 고갈, 일 17-최종 DP 분화의 다음 바이오 마커 클러스터에 대한 (CD)3, TCRαβ, TCR γδ, CD45RA, CD45RO, CC chemokine 수용체 7 (CCR7), 프로그램 세포 죽음 단백질 -1 (PD7), 프로그램 세포 죽음 단백질 -1(PD7), 프로그램 세포 죽음 단백질 -1(PD7), 프로그램 세포 죽음 단백질 -1(PD7), 프로그램 세포 사멸 단백질-1(PD-1) 세포독성 T 림프구 관련 단백질 4 (CTLA4), 림프구 활성화 유전자 3 (LAG3), 및 T 세포 면역 글로불린 및 뮤신 도메인 함유 단백질 3 (TIM3). 그림 3 에 표시된 데이터는 세 개의 독립적인 실행에서 평균되며 세포가 피로에 도달하지 않았다는 것을 보여줍니다. 또한 Moffitt CTF는 K562 유래 aApC(그림 4)와 관련된 DP 불순물을 결정하기 위해 잔류 K562 분석서를 개발했습니다.

세포 유형의 백분율을 특성화하는 데 사용되는 유동 세포 측정 게이팅 전략은 다음과 같습니다: 1) T 및 NK 세포 혈통-음수 집단(CD3-CD56-CD16-); 2) CD71+의 게이트(잔류 K562 세포의 검출을 허용하는 에리스로이드 계보 및 AML로 발현된 트랜스퍼린 수용체). 이 게이팅 전략은 aAPC (K562CL6 (scFv-CD3-CD137;scFv-CD28-IL15-RA)CD3-CD16-CD56-CD71+ 셀의 평가를 허용했습니다. 이 게이팅을 사용하면 DP의 총 실행 가능한 수(TVC) 수(%CD71+ × DP TVC = DP내의 잔류 K562 셀)에 잔류 K562의 빈도를 곱하여 최종 DP에서 잔류 K562의 열거를 허용한다. 모든 흐름 세포 측정 데이터는 살아있는 세포의 주파수로 보고됩니다. 표 5도 4는 T 셀 및 NK 세포 계보-음성뿐만 아니라 잔류 K562 세포의 백분율을 제공한다. 2-tailed t-test는 이들 집단 간의 차이의 통계적 유의를 결정하기 위해 수행되었고 WCB와 γδ T 세포 DP 와 WCB 및 γδ T 세포 사이에 유의한 차이가 있음을 밝혀냈습니다(t= T 세포 및 NK 세포 계보-음수;; t < 0.0001 잔류 K562 및 t = T 셀 및 NK 세포 혈통-음수에 대한 0.0314; t < 0.0001for 잔류 K562)(표 5).

Figure 1
그림 1: 유동 세포 측정 게이팅 전략의 회로도 표현. 약어: aAPC = 인공 항원 제시 세포; SSC-A = 피크의 측면 산란 영역; FSC-A = 피크의 전방 산란 영역; SSC-H = 피크의 측면 산란 높이; FSC-H = 피크의 전방 산란 높이; CD = 차별화 클러스터입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 2
그림 2: 시작 재료, 중간체 및 최종 약물 제품의 구성. 표시된 모든 데이터는 세 개의 독립적인 실행에서 평균됩니다. (A) 건강한 기증자로부터의 Apheresis는 카운터플로우 원심분리 장치를 사용하여 용해를 거치며, 그 결과 F2(림프구가 풍부한 분획)가 시작 재료로 사용된다. (B) F2는 Vγ9Vδ2 T 세포별 확장을 7일 동안 진행하며, 졸레드로닉산5μmol/L, IL-2의 300 IU/mL을 1L의 중간크기로 10%의 인간 AB 혈청으로 보충한다. (C) TCR αβ T 세포 고갈은 졸레드로닉 산 확장 제품상에서 수행된다. (D) 고순수 γδ T 세포 약품은 10%의 인간 AB 혈청으로 보충된 중간 크기에서 졸레드로닉산 5μmol/L및 IL-2의 300 IU/mL을 1:10 비율로 조사된 aAPC로 10일 간의 확장 후 수확된다. 약어 : NK = 자연 살인자; CD = 차별화 클러스터; TCR = T 세포 수용체; IL = 인터류빈; aApC = 인공 항원 제시 세포. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 3
그림 3: 시작 재료의 바이오마커, 중급자 및 최종 약물 제품. 세포는 CD3, TCrγδ, CD45RA, CD45RO, CCR7, PD-1, CTLA4, LAG3 및 TIM3를 위해 수집 및 염색되며 0-카운터플로우 원심분리 F2 세포, 일 7-졸레로닉 산 확장 T 세포, 일 7-TCR αβ T 세포, 최종 제품 17일 표시된 모든 데이터는 세 개의 독립적인 실행에서 평균됩니다. (A) 줄기와 같은 (CD3+, TCR γδ+, CD45RA+, CD45RO-및 CCR7+)는 총 수의 살아있는 세포로 나타났다. (B) 중앙 메모리(CD3+, TCR γδ+, CD45RA-CD45RO+, CCR7+) CD3+ TCR γδ+ 세포의 백분율로 묘사된다. 약어: CD = 차별화 클러스터; TCR = T 세포 수용체; IL = 인터류빈; . CCR7 = CC 케모키네 수용체 7; PD-1 = 프로그램된 세포 사멸 단백질-1; CTLA4 = 세포독성 T 림프구 관련 단백질 4; LAG3 = 림프구 활성화 유전자 3; TIM3 = T 세포 면역글로불린 및 뮤신 도메인 함유 단백질 3. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 4
그림 4: K562 잔류 분석기의 대표적인 데이터(CD3-CD16-CD56-CD71+). 약어: aAPC = 인공 항원 제시 세포; NK = 자연 킬러 세포; SSC-A = 피크의 측면 산란 영역; CD = 차별화 클러스터; IL = 인터류빈; TCR = T 세포 수용체; MCB = 마스터 셀 뱅크; FMO = 형광마이너스 1; DP = 약물 제품; WCB = 작업 셀 뱅크. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

프로세스 단계 매개 변수 기증자 평균의 세인트 데브.
실행 1 실행 2 실행 3
후 농축 (림프구 분수 F2) TVC 모든 프로세스 유효성 검사는 109 TVC에서 시드되었다 1.00 X 109 1.00 X 109 1.00 X 109 1.00 X 109 0.00
생존 가능성 (%) 98.6 96.6 92.2 95.8 3.27
CD20+ B 셀(%) 15.6 23.4 15.2 18.07 4.62
CD3+ T 셀(%) 80.04 66.7 76.1 74.28 6.85
TCR αβ+ (%) 77.59 58.03 68.96 68.19 9.8
TCR γδ + (%) 2.48 1.59 2.1 2.06 0.45
CD3-CD56+CD16+ NK 셀(%) 6.57 19.4 10.5 12.16 6.57
T 세포 및 NK 세포 혈통 음성 (%) 13 13.7 13.4 13.37 0.35

표 1: 살아있는 세포의 주파수로 보고된 용해에 의한 림프구 농축의 요약. 약어: TVC = 총 실행 가능한 수; TCR = T 세포 수용체; CD = 차별화 클러스터; NK = 자연 킬러 세포.

프로세스 단계 매개 변수 기증자 평균의 세인트 데브.
실행 1 실행 2 실행 3
7일 포스트 졸레드로닉산 팽창(TCRαβ 고갈) TVC 3.69 X 109 1.79 X 109 1.42 X 109 2.3 X 109 1.22 X 109
생존 가능성 (%) 99.2 82.6 89.8 90.53 8.32
CD20+ B 셀 2.1 11.5 7.08 6.89 4.7
CD3+ T 셀(%) 95.7 64.1 91.9 83.9 17.25
TCR αβ+ (%) 13.88 38.14 31.98 28 12.61
TCR γδ + (%) 81.44 24.93 56.98 54.45 28.34
CD3-CD56+CD16+ NK 셀(%) 3.59 33.1 7.28 14.66 16.08
T 세포 및 NK 세포 혈통 음성 (%) 0.67 2.7 0.82 1.4 1.13
포스트-TCRαβ 고갈 TVC 1.81 x 109 4.95 X 108 3.80 X 108 8.95 X108 7.94 X 108
셀 생존가능성(%) 98.8 87.6 89.8 92.07 5.93
CD20+ B 셀 2.26 12 6.59 6.95 4.88
CD3+ T 셀(%) 95.8 45.3 89.7 76.93 27.56
TCR αβ+ (%) 0 0.001 0.001 0.001 0.001
TCR γδ + (%) 95.61 45.07 89.16 76.61 27.51
CD3-CD56+CD16+ NK 셀(%) 3.85 59.9 9.79 24.51 30.79
T 세포 및 NK 세포 혈통 음성 (%) 0.34 1.72 0.45 0.84 0.77
TCR αβ+ TVC 0.00 4.95 x 103 3.8 X 103 2.92 X 103 2.59 X 103
TCR γδ + TVC 1.73 X 109 2.23 X 108 3.39 X 108 7.64 X 108 8.39 X 108
CD3-CD56+CD16+ NK TVC 6.97 X 107 2.97 X 108 3.72E+07 1.35 X 108 1.42 X 108

표 2: 생세포의 주파수로 보고된 졸레드로닉산 및 계측기 농축을 함유한 γδ T 세포 확장의 요약. 약어:TVC = 총 실행 가능한 수; TCR = T 세포 수용체; CD = 차별화 클러스터; NK = 자연 킬러 세포.

제품 특성 매개 변수 기증자 평균의 세인트 데브.
실행 1 실행 2 실행 3
일 0 γδ T 세포 2.48 X 107 1.59 X 107 2.10 X 107 2.06 X 107 4.47 X 107
7일째 포스트 농축 γδ T 세포 1.73 X 109 2.23 X 108 3.39 X 108 7.64 X 108 8.39 X 108
7일째 에 접이식 확장 69.76 14.03 16.14 33.31 31.58
수확 시 TVC* 8.14 X 1010 1.67 X 1010 6.84 X 1010 5.55 X 1010 3.42 X 1010
셀 생존가능성(%) 92.8 85.5 87.3 88.53 3.80
CD20+ B 셀(%) 0.12 0.06 0.15 0.11 0.05
CD3+ T 셀(%) 97.8 52 97.5 82.43 26.36
TCR αβ+ (%) 0 0.001 0 0.00 0.00
TCR γδ + (%) 97.51 50.13 97.21 81.62 27.27
CD3-CD56+CD16+ NK 셀(%) 2.16 47.3 1.71 17.06 26.19
T셀 및 NK 세포 계보 음성, CD71+ 잔류 K562 (%) 0.018 0.61 0.82 0.48 0.42
수확시 총 γδ T 세포 7.93 X 1012 8.38 X 1011 6.65 X 1012 5.14 X 1012 3.78 X 1012
γδ T 세포의 총 접이식 확장 (0일째부터 수확까지) 3.20 X 105 5.27 X 104 3.17 X 105 2.30 X 105 1.53 X 105
*공정 검증은 5 X 106 γδ T 셀과 50 X106 조사 aApC로 플라스크로 축소되었다. 보고된 숫자는 24 플라스크가 D7 약물 물질로부터 시드되는 경우 예상 된 본격적인 실행을 위한 것입니다.

표 3: aAPC와 함께 γδ+ T 세포 공동 배양의 요약 및 확장 된 γδ + T 세포 수확은 살아있는 세포의 주파수로 보고. *공정 검증은 5× 106γδ T 세포와 50 × 106개의 조사 aAPC를 가진 하나의 폐쇄 시스템 생물 반응기(1L 용량)로 축소되었다. 보고 된 숫자는 24 플라스크가 D7 약물 물질에서 시드되는 경우 예상 된 본격적인 실행을위한 것입니다. 약어: aApCs = 인공 항원 제시 세포; TVC = 총 실행 가능한 수; TCR = T 세포 수용체; CD = 차별화 클러스터; NK = 자연 킬러 세포.

테스트 매개 변수 합격 기준 결과
유효성 검사 1 유효성 검사 2 유효성 검사 3
생존 능력 ≥ 70% 92.80% 85.50% 87.30%
마이코플라즈마 마이너스 마이너스 마이너스 마이너스
불 임 성장 결승 없음 (14일) 성장 결승 없음 (14일) 성장 결승 없음 (14일) 성장 결승 없음 (14일)
그램 얼룩 볼 수 없는 유기체(NOS) NOS NOS NOS
엔도톡신 ≤ 2 EU/mL <0.50 EU/mL <0.50 EU/mL <0.50 EU/mL

표 4: γδ T 셀에 대한 품질 관리 방출 테스트 결과의 요약.

잔류 K562 분석 K562 WCB γδ 전용 γδ + WCB 제품
T 및 NK 세포 혈통 neg. % % 잔류 K562 % T 및 NK 세포 혈통 neg. % % 잔류 K562 % T 및 NK 세포 혈통 neg. % % 잔류 K562 % T 및 NK 세포 혈통 neg. % % 잔류 K562 %
99.4 98.8 98.7 96.83 3.49 0.58 0.48 0.07
99.2 98.31 99.5 98.21 12.8 0.38 3.87 0.71
98.9 98.6 97.6 95.55 N/A N/A 14.4 0.63
99.2 98.9 97.9 96.53 N/A N/A N/A N/A
98.7 98.3 98.6 97.6 N/A N/A N/A N/A
평균의 99.08 98.58 98.46 96.94 8.15 0.48 6.25 0.47
세인트 데브. 0.28 0.27 0.74 1.02 6.58 0.14 7.26 0.35

표 5: T 셀 및 NK 세포 계보-음수 및 잔류 K562 백분율 라이브 셀의 주파수로 보고. 약어 : NK = 자연 킬러 세포; WCB = 작업 셀 뱅크.

Discussion

Moffit 세포 치료 연구소는 임상 시험에서 DP로 사용하기 위해 고순수 γδ T 세포의 양면 확장을 가진 프로토콜을 개발했습니다. 이 프로토콜은 zoledronic 산 및 WCB aAPC에 의해 성공적으로 활성화되고 확장되는 고순수γδ T 세포 DP를 산출하는 폐쇄 된 시스템에서 cGMP 지침에 따라 제조 방법을 제공합니다. 이 프로토콜은 AML 환자를 위한 동종 γδ T 세포 DP의 제조를 위한 FDA에 의해 승인되었습니다. 건강한 기증자를 사용하여, 우리는 성공적으로 기증자 γδ T 세포의 작은 인구를 7 일 만에 확장 2.06 ± 0.45% 에 54.45 ± 28.34%. 졸레드로닉산으로 7일 간 확장된 후, 기증자 2가 NK 인구가 증가한 것으로 관찰되었다.

졸드로닉산은 단세포에서 파네실 디포스페이트 신타제(FDPS)를 억제하며, 이는 차례로 T 세포및 천연 NK 세포의 증식의 현저한 증가와 상관관계가 있는 이스토펜텐닐 파이로포산염(IPP)의 축적으로 이어진다. 이러한 증가된 NK 인구는 aAPC가 NK 세포의 추가 확장에기여할 것이기 때문에 aAPC와의 2단계 확장을 방해합니다. 이러한 이유로, 기증자 기준은 높은 NK 인구를 가진 기증자를 제외하기 위하여 수정되었습니다. αβ T 세포의 고갈 후, γδ T 세포는 27.51%± 76.61로 더욱 농축되었다. 이러한 독특한 프로토콜은 γδ T 세포내CD8, CD28 및 CD127L 수용체를 대상으로 Moffit 제조 aApC를 활용하는 제2 확장을 포함한다. aApC를 가진 이 두 번째 확장 단계는 CD3+TCR γδ+ T 세포에 대해 ≥65%, ≤1% TCRαβ T, 및 <3-CD16+CD56+ NK 셀에 대해 DP를 산출하였다. K562 유래 aAPC의 사용으로 인해 이러한 aAPC가 최종 제품의 <1%로 구성되어 있음을 입증할 필요가 있었습니다.

Moffit CTF는 최종 DP에서 잔류 K562 세포의 백분율을 측정하기 위해 방출 기준에 사용되는 유동 세포 분석법을 개발했습니다. 이러한 흐름 세포 분석은 K562 세포를 식별하기 위해 세포 표면 항원활용의 모든 문제를 완화한다. 활성화된 T 세포가 CD71을 발현할 수 있으므로 CD3-CD56 CD16-인구에 게이팅한 다음 전적으로 K562 세포인 CD71+ 셀을 검사하여 모든 T 세포와 NK 세포를 배제하는 전략을 고안했습니다. 이 프로토콜은 γδ T 세포 DP가 잔류 K562 세포의 0.48 ± 0.42%를 산출하고 ≥70% 생존율, PCR에 의한 마이코플라즈마 부정성, 그램 염색에 의해 본 유기체, ≤2 EU/mL 내독신의 EU/mL, 그리고 최종 성장(14일) 혈액멸을 입증한다.

Disclosures

저자는 공개 할 이해 상충이 없습니다.

Acknowledgments

우리는 이 프로토콜 발달을 위한 자금을 제공하기 위한 Moffitt 암 센터에서 세포 면역 요법-조사자 개시 시험 상 교내 자금 조달 기회에 감사를 드립니다. 클라우디오 아나세티 박사의 귀중한 도움과 지도에 감사드립니다. 마지막으로, 우리는 원고에 대한 그의 통찰력과 검토에 대한 박사 저스틴 바우처에게 감사드립니다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hanks Balanced Salt Solution R&D 285-GMP
Human Albumin 25% Grifolis 65483-16-071
Plasmalyte A Fisher 2B2543Q
Zoledronic Acid (Zometa) Hos pira 4215-04--8 FDA approved drug
DMSO WAK-CHEMIE MEDICAL GMBH WAK-DMSO-10
CS10 BIOLIFE SOLUTIONS 210374
3 mL syringe BD 309657
10 mL syringe BD 309604
20 mL syringe BD 302830
50 mL syringe BD 309653
100 mL syringe JMS 992861
18g Needle Fisher 305198
Cryovials 1.8 mL Fisher 375418
5 mL pipette Fisher 1367811D
50 mL pipette Fisher 1367610Q
10 mL pipette Fisher 1367811E
100 mL pipette Fisher 07-200-620
15 mL conical Fisher 05-539-12
50 mL conical Fisher 05-539-7
250 mL conical Fisher 430776
600 mL Transfer Pack TERUMO BCT INC 1BBT060CB71
4" Plasma Transfer Set INDEPENDENT MEDICSL ASSOCIATES 03-220-90
Elutra Tubing Set TerumoBCT 70800
100 MCS GREX WILSON WOLF MFG CORP 81100-CS
Ashton Sterile Pumpmatic Liquid dispensing system Fisher Scientific 22-246660
Acacia Pump boot MPS Medical In 17789HP3MLL
CliniMACS PBS/EDTA Buffer Miltenyi Biotec Inc 130-070-525
Dornase Alpha Genentech, Inc 50242-100-40/186-0055 FDA approved drug
1000 mL 0.22 um Filter Fisher 157-0020
Blood Filter 170um B.Braun V2500
CliniMACs Tubing set Miltenyi Biotec Inc 130-090-719
CliniMACS TCRα/β Kit Miltenyi Biotec Inc 130-021-301
Y-Type blood set Fenwal FWL4C2498H
75 mL Flask Fisher 430641U
IL-2 Prometheus 65483-116-071 FDA approved drug
AIM-V Fisher 0870112BK
Human AB serum Gemini Bio-Product 100H41T
3 Liter Transfer pack Independent Medical Associates T3109
1000  pipette tips Fisher Scientific 5991040
CF-250 KOLBio CF-250
Elutra TERUMOBCT
CliniMACS Miltenyi Biotec Inc
GatheRex Liquid Handling, Cell Harvest Pump WILSON WOLF MFG CORP
HERAcell Vios CO2 Incubator Thermo Scientific

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References

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암 연구 제175 감마 델타 (γδ) T 세포 감마 델타 T 세포 약물 제품 cGMP 세포 치료 조메타 졸레드로닉 산 유전자 변형 K562 인공 항원 제시 세포
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Landin, A. M., Cox, C., Yu, B., Bejanyan, N., Davila, M., Kelley, L. Expansion and Enrichment of Gamma-Delta (γδ) T Cells from Apheresed Human Product. J. Vis. Exp. (175), e62622, doi:10.3791/62622 (2021).

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