PMC

Recentul editorial al lui Dayan și Wraith în această revistă a evidențiat provocările pentru dezvoltarea de noi imunoterapii după studiul dezastruos al TGN1412. Această trecere în revistă prezintă unele dintre cunoștințele dobândite în urma multor studii clinice cu anti-D care pot fi relevante pentru imunologia translațională.

Prevenirea hidropsului fetal sau a bolii hemolitice Rhesus a fătului și nou-născutului (HDFN) prin anti-D profilactic este cea mai de succes aplicație clinică a imunosupresiei mediate de anticorpi. HDFN apare după ce o femeie D-negativă este imunizată la eritrocite fetale D-pozitive în urma unei hemoragii fetale și materne (FMH); IgG anti-D produsă este transferată peste placentă și provoacă distrugerea eritrocitelor fetale de către macrofagele splenice. În anii 1940, când cauza acestei boli a fost recunoscută pentru prima dată, 1% dintre copii se nășteau cu HDFN și 40% dintre ei mureau . Anti-D este cel mai frecvent anticorp implicat. Polipeptidul RhD de pe eritrocite este cel mai imunogen dintre antigenele de grup sanguin, deoarece este absent din celulele indivizilor D-negativi, cărora le lipsește gena RHD .

HDFN este acum rară, parțial datorită îmbunătățirii îngrijirii fetale și neonatale, dar mai ales datorită prevenirii imunizării primare a femeilor D-negative susceptibile cu IgG anti-D profilactic . Din 1968, după studii clinice de succes în Marea Britanie și SUA , anti-D a fost administrat la 10% din toate femeile în perioada postnatală, ceea ce a dus la o reducere a incidenței bolii de aproximativ 95%. Mai puțin de 30 de decese perinatale pe an sunt acum cauzate de HDFN. În 2002, National Institute of Health and Clinical Excellence (NICE) a recomandat ca profilaxia antenatală de rutină cu anti-D să fie administrată tuturor femeilor D-negative, în plus față de profilaxia postnatală, pentru a reduce și mai mult rata de imunizare. Anti-D intravenos (IV) este, de asemenea, utilizat în prezent în scop terapeutic pentru a trata unii pacienți D-pozitivi cu purpură trombocitopenică imună (PTI) . Astfel, cererea de anti-D este în creștere.

Imunoglobulina anti-D este preparată din plasmă umană hiperimună combinată. Timp de mulți ani, problemele legate de siguranța virologică și, mai recent, de varianta bolii Creutzfeld Jacob (vCJD) au stimulat căutarea unor surse alternative. În Regatul Unit, plasma pentru fracționare provine acum de la donatori nord-americani, din cauza preocupărilor legate de faptul că donatorii britanici sunt purtători latenți ai vCJD. Cu scopul de a înlocui anti-D policlonal preparat din plasmă umană cu versiuni biotehnologice atât pentru diagnosticare, cât și pentru uz clinic, au fost produși sute de anticorpi anti-D monoclonali (mAb) sau recombinanți (rAb). Toți sunt derivați din gene de imunoglobulină umană sau din celule B, deoarece șoarecii nu recunosc antigenul RhD. Au fost utilizate diferite sisteme de expresie, inclusiv linii de celule B umane, celule de ovar de hamster chinezesc (CHO), heterohibridomuri de șoarece-uman și mielom de șobolan.

Deși mecanismul exact de suprimare a imunizării D prin administrarea de IgG anti-D pasive rămâne să fie elucidat , se știe că eritrocitele D-pozitive sunt eliminate rapid în splină de către macrofage prin interacțiuni cu receptorul Fc IgG (FcγR) și devenite neimunogene. Într-adevăr, pentru a se asigura că anti-D profilactic este probabil să fie eficient în prevenirea imunizării cu D la un FMH mare, femeile sunt testate 2-3 zile mai târziu pentru a verifica dacă celulele fetale sunt eliminate din circulație . În caz contrar, celulele roșii alogene au o supraviețuire îndelungată după FMH sau transfuzie. Răspunsurile aloimune se dezvoltă lent, de obicei 5-15 săptămâni pentru anti-D . Acest lucru se datorează probabil lipsei lor de semnale de pericol (de la moleculele străine), astfel încât nu sunt recunoscute de sistemul imunitar până când nu devin senescente, ceea ce stimulează apoi fagocitoza lor prin intermediul receptorilor fosfatidil serinei . Fără profilaxia RhD, aproximativ 17% dintre femeile D-negative devin imunizate după o sarcină cu un făt D-pozitiv . Această incidență este mai mică decât în cazul subiecților normali imunizați în mod deliberat (până la aproximativ 85% răspund ) deoarece, pentru majoritatea femeilor, volumele de FMH sunt prea mici pentru ca celulele roșii să fie imunogene . Femeile gravide pot da răspunsuri aloimune robuste în timp ce tolerează fătul lor semi-alogenic.

În ultimii 20 de ani, 19 anticorpi anti-D mAb și rAb au fost testați în 15 studii first-in-man. Acestea au fost analizate recent și sunt rezumate aici. Nu au apărut efecte adverse grave. Testele biologice in vitro de fagocitoză și hemoliză mediate de FcγR, utilizând celule efectoare umane, sunt bine stabilite și au fost utilizate pentru screening. Studiile clinice au evaluat capacitatea anticorpilor de a elimina volume mici (mai puțin de 1%) de eritrocite D-pozitive din circulație și, în unele studii, s-a determinat apoi și capacitatea anti-D de a preveni imunizarea cu D. Mulți dintre mAbs și rAbs au fost comparați direct cu anti-D policlonal.

A fost observată o mare eterogenitate în ceea ce privește eficacitatea anticorpilor (tabelul 1). Doi mAb derivați din linii celulare umane B-limfoblastoide, BRAD-3 și BRAD-5, au mediat o eliminare rapidă a celulelor roșii și au împiedicat imunizarea cu D aproape la fel de eficient ca anti-D policlonal, deși a fost utilizată o doză de trei până la patru ori mai mare . Timpul de înjumătățire plasmatică al BRAD-3 și BRAD-5 a fost normal, dar biodisponibilitatea a fost la jumătate față de cea a anti-D policlonal . Atunci când acești anticorpi au fost exprimați sub formă de rAbs în celule CHO, eliminarea eritrocitelor D-pozitive autologe a fost mai lentă decât cea a mAbs originale . Un studiu amplu care a utilizat un alt rAb anti-D derivat din CHO, MonoRho, a dat rezultate dezamăgitoare, clearance-ul celulelor roșii fiind extrem de variabil, de obicei foarte lent și fără corelație cu doza de anti-D . Biodisponibilitatea foarte scăzută a MonoRho ar putea explica parțial acest lucru. Cu toate acestea, subiecții nu au produs anti-D, deși nu li s-au administrat injecții de provocare cu celule roșii D-pozitive pentru a determina statutul lor de imunizare D . MAbs produse de liniile celulare de mielom murin (ca heterohibridomuri șoarece-umane) au prezentat, de asemenea, o mare variabilitate în ceea ce privește eliminarea celulelor roșii, dar, în mod neașteptat, mai mult de jumătate dintre receptori au devenit rapid imunizați D , de două ori mai mulți decât ar fi apărut doar cu celule roșii . Astfel, aceste anti-D au avut un efect adjuvant, sporind răspunsul imunitar la celulele roșii D-pozitive în loc să îl împiedice, așa cum era prevăzut. Studii ulterioare care au utilizat rAbs anti-D produse de celule de mielom de șobolan au arătat că acestea au favorizat o eliminare extrem de rapidă a celulelor roșii autologe, mai rapid decât anti-D policlonal . Efectul modificării liniei celulare care exprimă FOG-1 de la șoarece la șobolan a fost izbitor, schimbând clearance-ul de la foarte lent și incomplet la foarte rapid . În acest din urmă studiu, acest lucru a fost asociat cu hemoliză, o anumită eliminare în ficat și reacții febrile . Aceste reacții nu apar după profilaxia cu anti-D policlonal. În mod neașteptat, mutanții de FOG-1 rAb, care nu au interacțiuni FcγR in vitro, au mediat, de asemenea, eliminarea rapidă a celulelor roșii, deși se aștepta o supraviețuire normală. Aceste IgG anti-D trebuie să se fi legat la alți receptori decât IgG FcγR.

Mulți dintre mAb și rAb anti-D nu s-au comportat ca anti-D policlonal. Nici unul nu a fost la fel de eficient, iar unele provenite din linii celulare de rozătoare au dus chiar la răspunsuri imune nedorite. Răspunsurile in vivo au fost determinate în principal de specia liniei celulare care a produs anticorpii și nu de secvențele proteice. Cauza acestor reacții neașteptate și posibil dăunătoare se poate datora faptului că IgG anti-D produse din celule animale au interacționat cu componente ale sistemului imunitar înnăscut. Explicația cea mai probabilă este variația în compoziția oligozaharidică a acestora.

Tipul de glicozilare a IgG depinde de celula în care este produsă și este specific speciei. Structuri precum acidul N-glicolil neuraminic și oligozaharidele cu conținut ridicat de manoză de pe IgG la rozătoare pot fi recunoscute ca străine de către receptorii de recunoaștere a tiparelor imunității înnăscute (PRR) cu răspunsuri proinflamatorii ulterioare. Printre PRR se numără receptorii de asialoglicoproteină celulară și de mannoză. După legarea anti-D pe eritrocitele D-pozitive, acestea ar fi putut stimula răspunsurile anticorpilor la antigenul D. În plasmă, lectina de legare a mananului poate provoca hemoliză mediată de complement atunci când se leagă de reziduurile de mannoză ale anti-D de pe o celulă roșie. Anticorpii IgG endogeni care recunosc galactoza-α1,3-galactoza de pe IgG murine ar putea să se lege de anti-D care exprimă această oligozaharidă. Recent, IgE endogene anti-galactoză-α1,3-galactoză au provocat reacții de hipersensibilitate la unii pacienți cărora li s-a administrat cetuximab (un imunoterapeutic împotriva cancerului) produs în celule de mielom de șoarece SP2/0 . Lipsa acidului sialic de pe multe anti-D mAbs și rAbs ar face ca IgG-ul să fie proinflamator la legarea FcγR .

Anti-D policlonale pot fi fie benefice, fie letale în diferite contexte clinice. Doza de eritrocite țintă este un factor major. Eliminarea unor volume mici de globule roșii, ca în FMH, este un proces „silențios”, neinflamator și nehemolitic. Cu toate acestea, dacă un individ D-pozitiv primește doze mari de anti-D, ca în cazul unui făt care suferă de o boală hemolitică RhD sau, rareori, la pacienții cu PTI tratați cu anti-D intravenos, poate apărea o hemoliză severă. În aceste cazuri, ocazional fatale, simptomele suplimentare sunt, de obicei, hidrops (edem) la HDFN și hemoglobinemie acută, hemoglobinurie și coagulare intravasculară diseminată la pacienții cu PTI . Cele mai multe cazuri de hemoliză acută au fost considerate a fi datorate mai degrabă unei hemolize extravasculare robuste (mediată de macrofage) decât unei hemolize intravasculare . Chiar și în absența unor astfel de evenimente adverse grave, pacienții cu PTI prezintă, nu rareori, febră și frisoane după perfuzia de anti-D IV , ceea ce indică reacții inflamatorii. Astfel, dacă pacienții cu PTI ar fi tratați cu mAbs sau rAbs anti-D proinflamatorii în locul actualului anti-D policlonal, ar putea urma o serie complexă de reacții neintenționate și potențial periculoase.

În urma studiului de fază 1 TGN1412, unele aspecte ale studiilor clinice cu anti-D pot fi utile pentru dezvoltarea și reglementarea viitoare a studiilor first-in-man ale altor produse imunoterapeutice , în special cele care vizează celulele din sânge (tabelul 2). Alegerea dozei inițiale este deosebit de importantă. Doze mici de celule roșii și anti-D au fost utilizate în toate lucrările la om . În unele studii, de exemplu pentru BRAD-3 , eritrocitele autologe (0-5 ml) au fost acoperite cu anti-D ex vivo, apoi spălate și injectate, reducând astfel la minimum doza de anticorp și diminuând posibilitatea apariției efectelor adverse. Eliminarea unor volume atât de mici de globule roșii a putut fi urmărită cu precizie atunci când acestea au fost marcate izotopic. Atunci când acest anticorp s-a dovedit sigur și eficient, anti-D și celulele roșii au fost apoi injectate separat pentru a simula mai îndeaproape situația clinică. Dovezile de reacții inflamatorii cu doze mici de anti-D și globule roșii ar trebui să asigure prudență în studiile de extindere.

În concluzie, datele extinse din studiile efectuate la om cu privire la mAb anti-D și rAb sugerează că glicozilarea acestora ar fi putut avea un efect puternic în modularea activităților lor in vivo. Unii rAbs au crescut mai degrabă decât au scăzut incidența imunizării cu D, unul a provocat reacții hemolitice dăunătoare și unul a avut o biodisponibilitate extrem de scăzută. Aceste efecte nu au fost prezise din studiile in vitro efectuate. Pe viitor, atunci când se vor dezvolta glicoproteine recombinate pentru terapia umană, trebuie să se ia în considerare posibilitatea apariției unor interacțiuni între oligozaharidele non-umane și celule sau molecule, altele decât ligandul vizat.

.