تفتح خلايا CAR-T فائقة الحساسية آفاقاً جديدة لمكافحة الأورام الصلبة

  • نجح تصميم جديد لخلايا CAR-T من نوع HIT في القضاء على الأورام الصلبة في الكلى والبنكرياس والمبيض في النماذج ما قبل السريرية.
  • يبرز بروتين CD70 كهدف شامل للأورام لأنه موجود، وإن كان بمستويات منخفضة للغاية، في العديد من سرطانات الأعضاء الصلبة.
  • تُعد مستقبلات HIT أكثر حساسية بكثير من مستقبلات CAR-T التقليدية وتكشف عن مستضدات الورم "الخفية".
  • يمثل الانتقال إلى التجارب السريرية تحديات علمية وتنظيمية واقتصادية وأخرى تتعلق بالسلامة، مع اهتمام خاص بأوروبا وإسبانيا.

خلايا CAR-T لعلاج الأورام الصلبة

ال خلايا CAR-T لـ الأورام الصلبة لقد عادت هذه الدراسات إلى قلب النقاش العلمي مجدداً، وذلك في أعقاب سلسلة من الدراسات ما قبل السريرية التي قادتها جامعة كولومبيا، والتي تشير إلى تحول جذري في المفاهيم. وقد نُشرت مجموعة من هذه الدراسات في علوم صف أ نسخة فائقة الحساسية من هذه العلاجات الخلوية قادر على تحديد وتدمير أورام الكلى والبنكرياس والمبيض في النماذج التجريبية، وهو أمر كان يعتبر حتى الآن غير قابل للتحقيق عمليًا.

في الوقت الذي أصبحت فيه علاجات CAR-T جزءًا من الممارسة السريرية للعديد من سرطانات الدم في إسبانيا وبقية أوروبا، تعيد هذه النتائج فتح النقاش حول كيفية تطبيق هذه الاستراتيجية على سرطانات الأعضاء الصلبةوالتي تمثل الغالبية العظمى من تشخيصات السرطان. يرحب الخبراء بهذا التقدم، لكنهم يحذرون من أن هذه دراسات ما قبل السريرية ويحثون على توخي الحذر: لا تزال هناك أسئلة بلا إجابة حول السمية، والتنظيم، والتكاليف، واختيار المرضى.

فك رموز "الصندوق الأسود" للسرطان: فهو يسمح بتوقع تطور الورم
المادة ذات الصلة:
يتمكنون من فك شفرة "الصندوق الأسود" للسرطان ويتمكنون من توقع تطوره.

لماذا فشلت علاجات CAR-T في الأورام الصلبة

نشأت علاجات الخلايا التائية المعدلة وراثيًا (CAR-T) كـ "الطب الحي"تُستخلص الخلايا اللمفاوية التائية من جسم المريض نفسه، وتُعدّل في المختبر لتتعرف على بروتين سرطاني محدد، ثم تُعاد حقنها لتحديد موقع الورم وتدميره. وقد غيّرت هذه الاستراتيجية مسار العديد من أنواع اللوكيميا والليمفوما، محققةً فترات هدوء طويلة حتى لدى المرضى الذين استنفدوا جميع خيارات العلاج الأخرى.

ومع ذلك، الانتقال من الدم إلى الأعضاء الصلبة لقد شكلت هذه المشكلة تحديًا لأكثر من عقد من الزمان. على عكس سرطانات الدم، حيث تُظهر جميع الخلايا السرطانية تقريبًا نفس الهدف السطحي (مثل CD19)، تُظهر الأورام الصلبة تباين كبيرتُظهر بعض الخلايا كمية كبيرة من المستضد المستهدف، بينما تُظهر خلايا أخرى كمية ضئيلة جدًا، في حين يبدو أن خلايا أخرى لا تُظهره على الإطلاق. هذا النوع من "الفسيفساء" يُسهّل على جزء من الورم البقاء خارج نطاق العلاج، مما يؤدي في النهاية إلى عودته.

علاوة على ذلك، تعمل البيئة الدقيقة للورم نفسها كـ "قلعة" يصعب اقتحامهاتُعيق الحواجز المادية دخول الخلايا التائية، وتُستنزفها الإشارات المثبطة للمناعة، ويُحدّ من بقائها وجودها في بيئة التهابية. في هذا السياق، أسفرت التجارب الأولى باستخدام خلايا CAR-T المُستهدفة للأورام الصلبة عن نتائج متواضعة، بل ومخيبة للآمال في كثير من الحالات.

أحد البروتينات التي تم اقتراحها كهدف محتمل هو CD70، والتي تم الكشف عن وجودها في العديد من أنواع السرطان، وخاصة في أورام الكلى والمبيض والدماغ والبنكرياستكمن المشكلة في أن الدراسات التقليدية أشارت إلى أن نسبةً ضئيلةً فقط من الخلايا داخل كل ورم تُظهر تعبيرًا عن CD70، مما حدّ من جدواه كهدف علاجي منفرد. فعلى سبيل المثال، أسفرت التجارب السريرية التي أُجريت على خلايا CAR-T المضادة لـ CD70 في سرطان الخلايا الكلوية النقيلي عن معدلات استجابة موضوعية منخفضة، تتراوح بين 6% و21%.

CD70، من هدف "غير منتظم" إلى هدف شامل للأورام

الفريق بقيادة عالم المناعة ميشيل سادلينقرر أحد الشخصيات التاريخية في تطوير علاجات CAR-T إجراء مراجعة شاملة لدور CD70. صوفي حنينا بدأ الأمر من فرضية بسيطة ولكنها مدمرة: ربما كان لدى العديد من الخلايا التي تعتبر "سلبية لـ CD70" البروتين، ولكن بمستويات منخفضة لدرجة أنها أفلتت من تقنيات الكشف المعتادة والتعرف على خلايا CAR-T التقليدية.

من خلال المجهر المتقدم وباستخدام تحليل التألق في النماذج المشتقة من المرضى (الزرعات الغريبة)، وجد الفريق أن الوضع لم يكن ثنائيًا كما كان يُعتقد سابقًا. تشكل تعبير CD70 طيف متصلمن مستويات عالية جدًا إلى كميات شبه معدومة، ولكنها موجودة. حتى الخلايا التي بدت سلبية أظهرت كمية أكبر من CD70 مقارنةً بتلك التي تم فيها استبعاد الجين تمامًا في المختبر.

وتتعمق الدراسة أيضاً في الآلية الكامنة وراء هذا التعبير المنخفض للغاية. ويربط الباحثون هذه الظاهرة بـ إسكات الجينات بوساطة EZH2 وعلامة الهيستون H3K27me3، المرتبطة بكبت الجينات. في الخلايا ذات مستويات CD70 المنخفضة جدًا، لوحظ ازدياد هذه الإشارات الكابتة في مُحفِّز الجين. عند تثبيط EZH2، ازداد تعبير CD70، مما يعزز فكرة أن الورم يُعطِّل الهدف جزئيًا للتهرب من الجهاز المناعي.

استنادًا إلى هذه البيانات، يقترح البحث إعادة تفسير مفهوم "عدم تجانس" الأورام الكلاسيكي: فبدلاً من الأورام التي تحتوي على خلايا إيجابية أو سلبية تمامًا لـ CD70، سيكون هناك تدرج منظم فوق جينياًوهذا يسمح لنا باستعادة مفهوم CD70 كـ هدف شامل للسرطان بشرط توفر مستقبلات قادرة على اكتشاف حتى تلك المستويات المتبقية.

هيت: الجيل الجديد من أجهزة الاستقبال فائقة الدقة

يكمن سر هذا التقدم تحديداً في هذا النوع الجديد من أجهزة الاستقبال. وقد طورت مجموعة كولومبيا ما يسمى بـ خلايا HIT (مستقبلات الخلايا التائية المستقلة عن HLA)، وهو تطور للخلايا التائية CAR التقليدية التي تحاكي بشكل أفضل الطريقة الطبيعية التي تتعرف بها الخلايا التائية على المستضدات.

على عكس سيارات الركاب التقليدية، التي تحتاج إلى كثافة عالية نسبياً للمستضد المستهدف ولتنشيطها، صُممت مستقبلات HIT للتفاعل مع كميات "منخفض للغاية" في CD70يصف المؤلفون هذه الخلايا بأنها نوع من "أجهزة الاستشعار عالية الدقة" القادرة على اكتشاف "الهمس" حيث كان يُسمع سابقًا "الصراخ" فقط.

ولزيادة تحسين أدائهم، قام الباحثون بدمج مستقبلات HIT مع الجزيئات المحفزة المساعدة مثل CD80 و 4-1BBLتعزز هذه الإشارة المزدوجة تنشيط الخلايا التائية وتحسن مقاومتها لبيئة الورم المعادية، مما يقلل من خطر الإنهاك المبكر. ويلخص ساديلين هذا المفهوم بالتأكيد على أن خلايا CAR-T ومشتقاتها هي "أدوية حية" يمكن أن تتوسع داخل جسم المريض، على عكس العلاجات الكيميائية التقليدية التي يتخلص منها الجسم بسرعة نسبية.

والنتيجة هي خلايا ليمفاوية معدلة تتحد فرط الحساسية لتحديد المستضدات "المخفية" مع قدرة أفضل على البقاء والاستمرار في العمل داخل "قلعة" الورم. على حد تعبير العديد من الخبراء، سيكون هذا هو الجيل القادم من خلايا CAR-T، وتحديداً بهدف التغلب على عوائق الأورام الصلبة.

النتائج ما قبل السريرية: استئصال الورم في نماذج الفئران

بعد تحديد خصائص التعبير عن CD70 وتطوير خلايا HIT، اختبر الفريق الاستراتيجية في نماذج مشتقة من المرضى مع سرطان الكلى والمبيض والبنكرياستُعيد نماذج الزرع الغريبة هذه إنتاج تعقيد وتنوع الأورام البشرية بدقة تامة، ولذلك تعتبر أداة بالغة الأهمية عند تقييم العلاجات التجريبية.

في هذه الاختبارات، تستهدف خلايا CAR-T التقليدية CD70 تمكنوا من القضاء بفعالية على الخلايا ذات التعبير العالي عن المستضد، لكنهم تركوا وراءهم مجموعات فرعية ذات مستويات منخفضة للغاية أو شبه معدومة. كان هذا الجزء المتبقي كافياً لاستمرار نمو الورم أو ظهوره مجدداً مع مرور الوقت، وهو ما يتوافق مع النتائج المتواضعة التي لوحظت في التجارب السريرية السابقة.

عندما تم استخدامها بدلاً من ذلك خلايا HIT المضادة لـ CD70تغير السلوك بشكل ملحوظ. في الفئران المصابة بأورام الكلى والبنكرياس والمبيض، يصف الباحثون ما يلي: "الاستئصال الكامل والدائم" للسرطانكما قامت خلايا HIT بالكشف عن الخلايا ذات التعبير المنخفض للغاية عن CD70 والقضاء عليها، وبالتالي منع هروب الورم الكلاسيكي.

تشير البيانات إلى أن CD70 يتم التعبير عنه بشكل مفرط بشكل خاص في الآفات النقيليةمثل النقائل الرئوية من سرطان الكلى. في بعض هذه النماذج، كانت جرعة واحدة من خلايا HIT كافية لتحقيق اختفاء الورم، وهو ما يسلط عليه الباحثون الضوء باعتباره أحد أكثر النتائج الواعدة لهذه الدراسة.

تُعد دراسات السلامة قبل السريرية ذات أهمية مماثلة. تحليل أكثر من 30 نوعًا من الأنسجة السليمة يشير هذا إلى أن CD70 نادرًا ما يُعبَّر عنه خارج سياق الورم، باستثناء بعض خلايا الجهاز المناعي عند تنشيطها. في الفئران، لم يتم ملاحظة أي زيادة في السمية أكثر مما هو موصوف للخلايا التائية المعدلة وراثيًا المعتمدة بالفعل. ومع ذلك، فإن علماء المناعة مثل إغناسيو ميلرو تشير (عيادة جامعة نافارا) إلى أن القضاء على بعض الخلايا المناعية قد يكون له عواقب سريرية تتطلب مراقبة دقيقة.

تحول مفاهيمي في علاج الأورام الصلبة باستخدام الخلايا التائية المعدلة وراثيًا

يتفق العديد من الخبراء الذين تم استشارتهم على أن أهمية الدراسة لا تقتصر على هدف CD70 نفسه، بل إنها تقدم... الفروق الدقيقة المفاهيمية ذات التأثير الواسع في تصميم العلاجات المناعية للأورام الصلبة. كما هو ملخص لويس ألفاريز-فالينايشير هذا العمل، الذي قاده رئيس قسم العلاج المناعي في مركز CNIO-HMarBCN، إلى أن المشكلة لا تكمن في غياب المستضد المستهدف.لكن السبب هو عدم حساسية المستقبلات الحالية.

تفتح هذه التفسيرات الجديدة الباب أمام مراجعة مستضدات أخرى تم استبعادها بسبب عدم تجانس مفرط ظاهريإذا كان هناك بالفعل تعبير متبقٍ واسع النطاق، فقد يكمن المفتاح في تطوير مستقبلات حساسة بشكل متزايد، إلى جانب استراتيجيات فوق جينية تمنع الورم من "تقليل حجم" أهدافه.

ويذهب المؤلفون إلى حدّ اقتراح أن CD70 هو هدف شامل للأورام يُحتمل وجوده، بالنظر إلى أنه تم اكتشافه بشكل غير متجانس في أكثر من عشرين ورمًا صلبًا، بما في ذلك الورم الأرومي الدبقي وسرطان البنكرياس الغديكما يمكن أن يكون هذا النهج بمثابة نموذج منهجي لتحديد أهداف خفية أخرى ذلك الأمر الذي لم يلاحظه أحد حتى الآن.

يشير ألفاريز-فالينا إلى أن الدراسة "تتوافق جيدًا مع الأدلة السابقة" وأن استنتاجاتها مدعومة ببيانات موثوقة، على الرغم من إصراره على أننا نتحدث عن الدراسات ما قبل السريرية ذات القيود المتأصلةوبالنظر إلى "العالم الحقيقي"، فإنه يتوقع توسعًا في قائمة الأهداف المحتملة في الأورام الصلبة، وتغييرات في معايير اختيار المرضى، و تعقيد تنظيمي أكبربالإضافة إلى خطر التسمم في حال تم أخذ الحساسية إلى أقصى حد.

ويشير خبراء آخرون إلى أن المقال بقلم علوم يحتفظ أ مستوى منهجي جيد وأن البيان الصحفي المصاحب يعكس بدقة معقولة الرسالة المركزية، على الرغم من أنه قد يميل إلى تبسيط طبيعة "السرطان الشامل" لـ CD70 ووصف "الحساسية الفائقة" المطبق على المستقبلات، والتي تتم مقارنتها في الواقع بتصميم CAR تقليدي معزز بالتحفيز المشترك لـ CD80/4-1BBL.

الآثار المترتبة على إسبانيا وأوروبا: الوصول والتكلفة والتنظيم

يُعد التأثير المحتمل لعلاجات CAR-T الفعالة ضد الأورام الصلبة ذا أهمية خاصة في أنظمة الرعاية الصحية مثل إسباني وأوروبيحيث تُدمج هذه العلاجات بالفعل، وإن كانت مؤشراتها تقتصر على سرطانات الدم. ففي إسبانيا، على سبيل المثال، توجد خمسة علاجات تجارية بتقنية CAR-T ممولة من قبل النظام الصحي الوطني ضد سرطان الدم والأورام اللمفاوية والورم النخاعي المتعدد، بالإضافة إلى علاجين أكاديميين تم تطويرهما في مستشفى كلينيك في برشلونة.

تتضمن هذه العلاجات تكلفة مرتفعة للغاية لكل مريضقد تصل هذه التكلفة إلى 300.000 ألف يورو أو تتجاوزها في المشاريع الصناعية، بينما تبلغ حوالي 90.000 ألف يورو في بعض المشاريع الأكاديمية. ويتطلب توسيع نطاق النموذج ليشمل الأورام الصلبة، الأكثر شيوعًا، إعادة النظر في المنهجية المتبعة. استراتيجيات التمويل، والقدرة التصنيعية، ومعايير تحديد الأولويات ضمن الأنظمة العامة.

وفي الوقت نفسه، يطرح تطوير العلاجات القائمة على مستقبلات HIT تحديات تنظيمية إضافية. زيادة الحساسية يتضمن ذلك إثباتاً مفصلاً بأنها لا تزيد من خطر حدوث آثار جانبية خطيرة خارج الورم. ومن المرجح أن تشترط الهيئات الأوروبية والوطنية ذلك. برامج المراقبة طويلة الأجل وتصميمات اختبار دقيقة للغاية لتقليل المخاطر في المراحل المبكرة.

الباحثون المنخرطون في هذا المجال، مثل أخصائي المناعة مانيل خوان في مستشفى كلينيك في برشلونة، يُقدّرون هذه الاستراتيجية الجديدة باعتبارها دليل قوي على صحة المفهوم والتي يمكن دمجها مع مناهج أخرى (الأجسام المضادة، والعلاج المناعي التقليدي، والأدوية اللاجينية) لتحسين الاستجابات في الأورام الصلبة. لكنهم يصرون على أن هناك حاجة إلى مزيد من البيانات حول آثار جانبية محتملة على الأنسجة السليمة وعن كيفية تصرف هذه الخلايا في تعقيد الكائن البشري.

إذا تأكدت فعاليته، فسيتعين على أوروبا أيضاً معالجة قضايا مثل الإنتاج اللامركزي مقابل الإنتاج المركزي تشمل هذه العلاجات الخلوية التدريب للمراكز الطبية، والتنسيق بين الدول، والتفاوض على الأسعار مع الشركات، بالإضافة إلى التطوير المحتمل لـ المنصات الأكاديمية العامة على غرار تلك التي تم تطبيقها بالفعل في كاتالونيا ومناطق أخرى.

من المختبر إلى العيادة: الخطوة التالية

حالياً، لا يزال العمل مع خلايا HIT المضادة لـ CD70 في مراحله المبكرة. دراسة ما قبل السريرية بحتةيُقر ساديلين نفسه بأن التحدي الرئيسي المباشر هو تحقيق التمويل المطلوب بدء التجارب السريرية على البشر وتوحيد بنية تحتية تصنيعية واسعة النطاق تلبي متطلبات الجودة.

بحسب فريق جامعة كولومبيا، من المقرر إجراء أولى الدراسات على البشر في المرضى المصابون بالورم الأرومي الدبقي، وسرطان الدم النخاعي الحاد، وسرطان المبيض، وسرطان البنكرياسعلى الرغم من أنه من المتوقع أن تبدأ بالتركيز على مؤشر أو مؤشرين. على أي حال، ستكون هذه تجارب لـ المرحلة المبكرة (الأولى/الثانية)، مع التركيز بشكل أساسي على تقييم السلامة والجرعة، بدلاً من إثبات الفعالية النهائية.

وبالتوازي مع ذلك، يعمل الباحثون على تحسين أساليب الكشف يُعدّ تحليل CD70 في عينات المرضى أمرًا بالغ الأهمية، إذ يعتمد تحديد من قد يستفيد من العلاج على التقييم الدقيق لهذا "الطيف" من التعبير الجيني. وقد يكون دمج تقنيات التصوير المتقدمة والتحليلات الجينومية مفتاحًا لاختيار الأشخاص المناسبين. احتمالية استجابة أعلى.

يتفق المؤلفون والخبراء المستقلون على أنه على الرغم من أن النتائج "مشجعة للغاية"، إلا أنه من السابق لأوانه التنبؤ بشأنها. تطبيق عملي في العيادةلقد تم التخلي عن العديد من علاجات السرطان التي أظهرت فعالية مذهلة في نماذج الفئران بسبب تعقيد جسم الإنسان والمتطلبات التنظيمية.

ومع ذلك، فقد أعاد هذا العمل إحياء اهتمام المجتمع العلمي والقطاع الطبي الحيوي بـ خلايا CAR-T لعلاج الأورام الصلبةإذا أكدت التجارب السريرية على البشر جزءًا كبيرًا من هذه النتائج ما قبل السريرية، فقد يحصل علم الأورام على أداة جديدة لمعالجة أنواع السرطان ذات التشخيص السيئ للغاية، مثل سرطان غدي بنكرياسي، أو بعض أورام الكلى، أو ورم أرومي دبقيالمناطق التي لا تزال فيها الخيارات الحالية محدودة للغاية.

وبشكل عام، تعزز الأبحاث المتعلقة بخلايا HIT المضادة لـ CD70 فكرة أن مستقبل العلاجات المناعية الخلوية في الأورام الصلبة يتضمن ذلك زيادة حساسية المستقبلات، وفهم أفضل لبيولوجيا الأهداف، ودمج هذه الاستراتيجيات مع علاجات أخرى، مع إجراء تقييم سريري دقيق دائمًا للتمييز بين الحماس المعقول والوعود التي لم تثبت بعد.