La tecnica permette di ottenere linfociti T che riconoscono in maniera specifica proteine espresse dalle cellule del tumore. I risultati positivi della fase preclinica hanno dato il via alla fase di sperimentazione clinica negli Stati Uniti e nel Regno Unito.
Combinare l’immunoterapia all’editing genomico per selezionare linfociti T in grado di produrre una risposta specifica e duratura nel tempo per la leucemia mieloide acuta (LMA): è stato questo l’approccio alla base dello studio del gruppo di Chiara Bonini all’IRCCS Ospedale San Raffaele di Milano, i cui risultati sono stati pubblicati di recente su Science Translational Medicine.
I ricercatori, in collaborazione con la società di biotecnologie americana Intellia Therapeutics, hanno messo a punto un protocollo per sostituire, tramite la tecnica delle forbici molecolari CRISPR-Cas9, i recettori naturalmente presenti sui linfociti T (detti TCR, T-cell receptor) con dei TCR anti-tumorali, precedentemente isolati dal sangue di donatori sani. I recettori ingegnerizzati sono in grado di riconoscere la proteina WT1 (Wilms’ tumor antigen 1), espressa nelle cellule di pazienti con leucemia mieloide acuta (ma non solo), che è fondamentale per lo sviluppo del tumore.
“Abbiamo scelto l’antigene WT1 perché sappiamo che è molto rilevante per la leucemia mieloide acuta. WT1 viene usato anche come marcatore per misurare la malattia minima residua nella LMA, quando si vuol vedere se un paziente sta sviluppando una recidiva”, ci spiega Eliana Ruggiero, prima autrice dello studio. “Dei 19 TCR anti-tumorali identificati abbiamo scelto un recettore specifico per una piccola porzione della proteina WT1 in grado di indurre una risposta immunitaria specifica”.
Per la scelta dei TCR i ricercatori sono partiti da 15 donatori sani, nei quali è stata stimolata l’espansione di linfociti T diretti contro la proteina WT1. Tra questi è stata data priorità ai TCR isolati dai donatori con isto-compatibilità più frequente nella popolazione caucasica: “I recettori TCR permettono di riconoscere molti antigeni, anche intracellulari e non solo di superficie come con le CAR-T. Il limite però di questa tecnica è che il TCR scelto funziona soltanto in uno specifico gruppo di pazienti, ovvero in quelli che hanno la stessa isto-compatibilità della persona sana da cui è stato isolato il recettore. Noi ci siamo focalizzati sull’istocompatibilità HLA-A*02:01, che è quella con più ampia possibilità di utilizzo terapeutico poiché è presente nel 40% della popolazione caucasica”, ci spiega ancora Ruggiero.
A questo punto i ricercatori, avvalendosi della tecnica CRISPR-Cas9 che permette di modificare specifiche sequenze di DNA, hanno ingegnerizzato i linfociti T in maniera che avessero tutti il TCR specifico precedentemente selezionato.
“L’idea era quella di creare un farmaco vivente, che riconoscesse una proteina rilevante per il tumore e che fosse non solo in grado di uccidere il tumore subito ma anche di impedirne il ritorno nel tempo. Per questo abbiamo ingegnerizzato i linfociti T con un protocollo che permette di ottenere cellule definite staminali della memoria immunologica (memory stem T cells).
In diversi studi clinici si è visto che questo tipo di linfociti T è in grado di persistere nei pazienti anche fino a 14 anni dopo il trattamento”, ci spiega ancora Ruggiero.
I buoni risultati ottenuti in fase preclinica dai linfociti con TCR ingegnerizzati hanno permesso di iniziare ora la fase di sperimentazione clinica, ottenendo il via libera negli Stati Uniti e nel Regno Unito per arruolare pazienti con leucemia mieloide acuta refrattaria ad altre terapie.
Per i altri pazienti con diversa istocompatibilità occorrerà isolare altri TCR in grado di riconoscere WT1 e compatibili con il loro sistema immunitario.
Ad oggi, una libreria di TCR è stata già costruita dal gruppo della professoressa Bonini e questi nuovi recettori sono in corso di validazione.