PMC

W niedawnym artykule redakcyjnym Dayana i Wraitha w tym czasopiśmie podkreślono wyzwania związane z opracowywaniem nowych immunoterapii po katastrofalnej próbie TGN1412. W niniejszym przeglądzie przedstawiono część wiedzy zdobytej podczas wielu badań klinicznych anty-D, która może być istotna dla immunologii translacyjnej.

Zapobieganie hydrops fetalis lub chorobie hemolitycznej płodu i noworodka (Rhesus haemolytic disease of the fetus and newborn, HDFN) przez profilaktyczne stosowanie anty-D jest najbardziej udanym klinicznym zastosowaniem immunosupresji pośredniczonej przez przeciwciała. HDFN występuje, gdy kobieta D-ujemna zostaje uodporniona na płodowe krwinki czerwone D-dodatnie w następstwie krwotoku płodowo-matczynego (FMH); wytworzona IgG anty-D jest przenoszona przez łożysko, powodując niszczenie krwinek czerwonych płodu przez makrofagi śledziony. W latach 40-tych, kiedy po raz pierwszy poznano przyczynę tej choroby, 1% dzieci rodziło się z HDFN, a 40% z nich umierało. Anty-D jest najczęściej występującym przeciwciałem. Polipeptyd RhD na krwinkach czerwonych jest najbardziej immunogennym z antygenów grupy krwi, ponieważ jest nieobecny w komórkach osób D-ujemnych, którym brakuje genu RHD.

HDFN jest obecnie rzadka, częściowo dzięki poprawie opieki nad płodem i noworodkiem, ale głównie dzięki zapobieganiu pierwotnej immunizacji podatnych kobiet D-ujemnych przez profilaktyczne IgG anty-D. Od 1968 roku, po udanych próbach klinicznych w Wielkiej Brytanii i USA, anty-D podawano 10% wszystkich kobiet w okresie poporodowym, co spowodowało zmniejszenie częstości występowania choroby o około 95%. Obecnie mniej niż 30 zgonów okołoporodowych rocznie jest powodowanych przez HDFN. W 2002 roku National Institute of Health and Clinical Excellence (NICE) zalecił rutynową profilaktykę anty-D u wszystkich kobiet D-ujemnych, oprócz profilaktyki poporodowej, aby jeszcze bardziej zmniejszyć odsetek immunizacji. Dożylna (IV) anty-D jest również obecnie stosowana terapeutycznie w leczeniu niektórych D-dodatnich pacjentów z immunologiczną plamicą małopłytkową (ITP). Dlatego zapotrzebowanie na anty-D wzrasta.

Immunoglobulina anty-D jest przygotowywana z połączonego hiperimmunizacyjnego osocza ludzkiego. Przez wiele lat kwestie związane z bezpieczeństwem wirusologicznym oraz, ostatnio, z wariantem choroby Creutzfelda-Jakoba (vCJD) stymulowały poszukiwania alternatywnych źródeł zaopatrzenia. W Wielkiej Brytanii, osocze do frakcjonowania jest obecnie pozyskiwane od dawców z Ameryki Północnej z powodu obaw, że brytyjscy dawcy są utajonymi nosicielami vCJD. W celu zastąpienia poliklonalnych anty-D przygotowywanych z ludzkiego osocza wersjami biotechnologicznymi do użytku zarówno diagnostycznego, jak i klinicznego, wyprodukowano setki przeciwciał anty-D monoklonalnych (mAb) lub rekombinowanych (rAb). Wszystkie one pochodzą z ludzkich genów immunoglobulin lub komórek B, ponieważ myszy nie rozpoznają antygenu RhD. Wykorzystano różne systemy ekspresji, w tym ludzkie linie komórek B, komórki jajnika chomika chińskiego (CHO), heterohybrydomy mysio-ludzkie i szpiczaki szczurów.

Choć dokładny mechanizm tłumienia immunizacji D przez podawanie biernej IgG anty-D pozostaje do wyjaśnienia, wiadomo, że D-dodatnie krwinki czerwone są szybko usuwane do śledziony przez makrofagi poprzez interakcje z receptorem IgG Fc (FcγR) i stają się nieimmunogenne. Rzeczywiście, aby upewnić się, że profilaktyczna anty-D może być skuteczna w zapobieganiu immunizacji D do dużego FMH, kobiety są badane 2-3 dni później, aby sprawdzić, czy komórki płodowe zostały usunięte z krążenia. W przeciwnym razie, allogeniczne krwinki czerwone mają długi okres przeżycia po FMH lub transfuzji. Reakcje alloimmunologiczne rozwijają się powoli, zwykle 5-15 tygodni dla anty-D . Jest to prawdopodobnie spowodowane brakiem sygnałów zagrożenia (ze strony obcych cząsteczek), tak że nie są one rozpoznawane przez układ odpornościowy, dopóki nie staną się starzejące, co następnie stymuluje ich fagocytozę poprzez receptory fosfatydyloseryny. Bez profilaktyki RhD, około 17% kobiet D-ujemnych ulega immunizacji po zajściu w ciążę z D-dodatnim płodem. Częstość ta jest niższa niż u celowo immunizowanych normalnych osób (do około 85% odpowiedzi), ponieważ dla większości kobiet objętości FMH są zbyt małe, aby krwinki czerwone były immunogenne. Kobiety w ciąży mogą wytworzyć silne odpowiedzi alloimmunologiczne, tolerując jednocześnie swój pół-allogeniczny płód.

W ciągu ostatnich 20 lat, 19 mAbs anty-D i rAbs było testowanych w 15 badaniach first-in-man. Ostatnio dokonano ich przeglądu i podsumowano je tutaj. Nie wystąpiły żadne poważne działania niepożądane. Badania biologiczne in vitro fagocytozy i hemolizy indukowanej przez FcγR z wykorzystaniem ludzkich komórek efektorowych są dobrze znane i zostały wykorzystane do badań przesiewowych. W badaniach klinicznych oceniano zdolność przeciwciał do usuwania z krążenia małych objętości (mniej niż 1%) krwinek czerwonych D-dodatnich, a w niektórych badaniach określano również zdolność anty-D do zapobiegania immunizacji D. Wiele z mAbs i rAbs było bezpośrednio porównywanych z poliklonalnym anty-D.

Zaobserwowano dużą heterogeniczność w skuteczności przeciwciał (Tabela 1). Dwa mAby pochodzące z ludzkich linii komórkowych limfoblastoidów B, BRAD-3 i BRAD-5, pośredniczyły w szybkim klirensie krwinek czerwonych i zapobiegały immunizacji D prawie tak samo skutecznie jak poliklonalne anty-D, chociaż stosowano trzy- do czterokrotnie wyższą dawkę. Okresy półtrwania BRAD-3 i BRAD-5 w osoczu były normalne, ale biodostępność była o połowę mniejsza niż w przypadku poliklonalnego anty-D. Kiedy te przeciwciała zostały wyrażone jako rAbs w komórkach CHO, klirens autologicznych czerwonych krwinek D-dodatnich był wolniejszy niż w przypadku oryginalnych mAbs. Duże badanie z użyciem innego rAb anty-D pochodzącego z CHO, MonoRho, dało rozczarowujące wyniki, klirens krwinek czerwonych był bardzo zmienny, zwykle bardzo powolny i bez korelacji z dawką anty-D. Bardzo niska biodostępność MonoRho może to częściowo tłumaczyć. Badani nie wytwarzali jednak anty-D, chociaż nie podano im zastrzyków prowokacyjnych z D-dodatnich krwinek czerwonych w celu określenia ich statusu immunizacji D. MAbs produkowane przez linie komórkowe szpiczaka mnogiego (jako mysio-ludzkie heterohybridomy) również wykazywały dużą zmienność w klirensie czerwonych krwinek, ale nieoczekiwanie ponad połowa biorców szybko stała się uodporniona na D, dwa razy więcej niż miałoby to miejsce w przypadku samych czerwonych krwinek. Tak więc te anty-D miały efekt adiuwantowy, wzmacniając odpowiedź immunologiczną na D-dodatnie krwinki czerwone, a nie zapobiegając jej, jak zamierzano. Późniejsze badania z użyciem anty-D rAbs produkowanych przez komórki szpiczaka szczurów wykazały, że promowały one niezwykle szybkie usuwanie autologicznych krwinek czerwonych, szybsze niż poliklonalne anty-D . Efekt zmiany linii komórkowej wyrażającej FOG-1 z mysiej na szczurzą był uderzający, zmieniając klirens z bardzo powolnego i niekompletnego na bardzo szybki. W tym ostatnim badaniu wiązało się to z hemolizą, pewnym klirensem do wątroby i reakcjami gorączkowymi. Reakcje te nie występują po profilaktyce z poliklonalnym anty-D. Nieoczekiwanie, mutanty FOG-1 rAb, którym brakowało interakcji FcγR in vitro, również pośredniczyły w szybkim oczyszczaniu krwinek czerwonych, chociaż spodziewano się normalnego przeżycia. Te IgG anty-D musiały związać się z receptorami innymi niż IgG FcγR.