AW-02. Разработка методики получения лентивирусного вектора третьего поколения для производства анти-CD19 CAR-T-клеточного препарата
Наталия О. Иванова, Яна В. Сердюк, Екатерина И. Фефелова, Дмитрий В. Дианов, Татьяна А. Ненашева, Аполлинария В. Боголюбова
Национальный медицинский исследовательский центр гематологии, Москва, Россия
Резюме
Клеточная терапия генетически модифицированными Т-клетками, экспрессирующими химерный антигенный рецептор (CAR), достигла значительных успехов при лечении В-клеточных злокачественных новообразований, таких как B-лимфобластный лейкоз (В-ОЛЛ), хронический лимфолейкоз (ХЛЛ) и неходжкинская лимфома (НХЛ). CAR, нацеленный на определенный антиген, представляет собой химерную молекулу, состоящую из доменов Т-клеточного рецепторного комплекса и слитого с ними внеклеточного антиген-распознающего домена, в качестве которого может выступать одноцепочечный фрагмент (scFv) моноклонального антитела. CAR Т клетки способны эффективно распознавать несущие антиген клетки и уничтожать их. В отличие от распознавания, опосредованного ТКР, распознавание антигена с помощью CAR не зависит от главного комплекса гистосовместимости (MHC). Лентивирусные векторы (LV) обладают рядом преимуществ по сравнению с другими векторами доставки генов, кодирующих CAR. Их потенциал для интеграции и долгосрочной экспрессии терапевтических генов делает их эффективным инструментом для разработки генной и клеточной терапии. Целью настоящей работы была оптимизация процесса разработки и получения CAR-Т-клеточного лекарственного препарата со специфичностью к антигену CD19, имеющего в качестве костимуляторного и сигнального доменов последовательности CD28 и CD3ζ, соответственно.
Материалы и методы
В качестве линии-продуцента лентивирусного вектора (CAR LV) использовали адгезивную линию клеток эмбриональной почки человека HEK293T и суспензионную линию Expi293F. Экспрессионную плазмиду котрансфецировали в клетки тремя упаковочными плазмидами (pLP1(gag/pol), pLP2 (rev) и pLP/VSV-G (оболочка VSV G) с использованием полиэтиленимина (PEI) или липидных комплексов (GenJect-39, ExpiFectamine Transfection Reagent). Для оценки функциональных титров CAR LV проводили трансдукцию клеточной линии Т лимфобластной лейкемии человека (Jurkat E6.1). Уровень трансдукции оценивали с помощью проточной цитофлуориметрии методом окрашивания клеток рекомбинантным белком CD19 Fc, конъюгированным с красителем Alexa Fluor 647. Уровень экспансии первичных Т-клеток, активированных и трансдуцированных CAR LV, измеряли в культуральных планшетах и биореакторах G-Rex в течение 7-14 дней. Для оценки функциональной активности использовали в качестве мишеней клеточные линии, несущие на своей поверхности антиген CD19 (RS4;11, Raji, NALM6, K562-CD19+), с использованием в качестве контрольной клеточной линии K562-CD19–.
Результаты
Показано, что разработанный протокол получения лентивирусного вектора позволяет нарабатывать лентивирусные частицы, экспрессирующие химерный антигенный рецептор, с инфекционным титром (6-32)×106 единиц трансдукции (TU)/мл (со средним значением 19×106 TU/мл). Такие титры позволяют эффективно трансдуцировать Т-клеточные линии (Jurkat E6.1) и первичные Т клетки здоровых доноров и пациентов лентивирусным вектором, несущим конструкт CAR, достигая высокого уровня интеграции гена в первичных Т-клетках (20-70% при MOI=10). Полученный CAR-T-клеточный продукт демонстрирует высокий уровень экспансии (до 18 раз в культуральных планшетах и до 28 раз на платформе G-Rex на 8-10 день), а также киллинговую и пролиферативную активность в функциональных тестах in vitro с использованием в качестве мишеней клеточных линий, несущих на своей поверхности антиген CD19 (Raji, NALM6, K562-CD19+).
Выводы
В результате оптимизации методики производства получен анти-CD19 CAR-T-клеточный продукт, демонстрирующий высокий уровень функциональной активности в тестах in vitro, что позволило запустить проведение доклинических исследований эффективности и безопасности анти-CD19 CAR T-клеточной терапии.
Ключевые слова
Иммунотерапия, химерный антигенный рецептор, лентивирусный вектор, CAR-T-клетки, анти-CD19 CAR-T, функциональная активность, клеточный продукт.