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Sistema inmune y tumores: Aplicaciones en el tratamiento de los linfomas

Susana Inogés Sancho

Tratamiento del cáncer

Cirugía

Quimioterapia

Radioterapia

No se cura el cáncer

Búsqueda de nuevas estrategias que mejoren los resultados

Terapias dirigidas

Inmunoterapia

Agentes demetilantes Inhibidores de deacetilasas de histonas Inhibidores MAPK Inhibidores mTOR Inhibidores c-kit

El Sistema Inmune defiende al organismo frente a enfermedades infecciosas - Por virus - Por bacterias

El Sistema Inmune TAMBIEN está implicado en el desarrollo de tumores

- La inmunosupresión AUMENTA el riesgo de cáncer

- Se ha descrito regresiones espontáneas (melanoma, TGI, pulmón, mama)

- Infiltración linfocitaria en tumores

- Se han identificado/aislado Ag tumorales

- La incidencia de tumores aumenta con la edad INMUNOSENESCENCIA

1890 Coley: Remisiones en sarcomas asociadas a infecciones

bacterianas

1908 Ehrlich: Modelos animales de vacunación con antígenos

Inmunoterapia en cáncer

Sistema inmune y cáncer

II Mecanismos intrínsecos

Mecanismos extrínsecos

Daño en el DNA Inducción de mutaciones Activación de protooncogenes Inactivación de de genes supresores de tumores

Sistema inmune y cáncer

Linfoma no Hodgkin

Edad: Envejecimiento

Exposición a sustancias químicas

Exposición a radiaciones

Factores de riesgo

Linfoma no Hodgkin




Infecciones

• Infecciones que transforman directamente linfocitos

Factores de riesgo

Linfoma no Hodgkin




Infecciones

• Infecciones que transforman directamente linfocitos

Factores de riesgo

SISTEMA INMUNITARIO

• Deficiencia del sistema inmune:

• Infecciones

• Alteraciones genéticas

• Estimulación crónica:

• Infecciones crónicas

• Enfermedades autoinmunes

Linfoma no Hodgkin

¿Factores de riesgo?

MUTACIONES:

• Mutaciones adquiridas

Radiación Químicos

Infecciones ¿?

Traslocación 14:18: SOBREEXRESIÓN BCL-2

Genes implicados en la modificación de la cromatina

Linfoma no Hodgkin


MUTACIONES:



Infecciones ¿?



Mutaciones en CREBP Inicio proceso linfoma

Linfoma no Hodgkin


MUTACIONES:



Infecciones ¿?



Mutaciones en CREBP Inicio proceso linfoma

Evita la vigilancia inmunológica

Aporta la respuesta • No depende del paciente • Vida corta

Anticuerpos Células efectoras

Inmunoterapia pasiva Inmunoterapia activa

Vacunas

Desarrollo de estrategias de inmunoterapia en cáncer

Induce respuesta endógena • Depende del paciente • Vida larga (memoria)

Inhibidores de los checkpoint

Anticuerpos anti-CTLA-4 y anti-PD1/anti-PDL estrategias muy prometedoras en cáncer

Inhibidores de los checkpoint

Inmunoterapia pasiva con células


Inmunoterapia celular pasiva

Trasplante de médula ósea

Current Opinion in Immunology, Volume 27, 2014, 38

Células T modificadas genéticamente

CAR T Células T con TCR trasgénicos

Células T efectoras

LAK/CIK Células T antígeno específicas

Células T antígeno-específicas


Producción en el laboratorio

1ª GENERACIÓN


Células T con CAR

• Limitada expansión in vivo • Modesta actividad antitumoral • Excasa persistencia in vivo

Necesidad de SEÑALES DE COESTIMULACION

Cancer Letters 316 (2012) 1–5

Células T con CAR


Incluye un dominio citoplasmático de una molécula de co-estimulación

• Aumenta la supervivencia de las células • Aumenta la producción de IL-2 • Aumenta la capacidad de lisar células diana

• CD28: Aumenta la resistencia a la supresión por Treg • 41BB:

Persisten más in vivo Tienen mas actividad citotóxica Llegan mejor al tumor

Cancer Letters 316 (2012) 1–5

Células T con CAR


Incluyen dos dominios citoplasmáticos de moléculas de co-estimulación

• Disminuye umbral de activación • Aumenta la potencia • Aumentan los efectos adversos

Brentjes RJ and Currant KJ, Hematology 2012:143-151


Células T con CAR

Clinical & Translational Immunology (2014)

Clinical application of genetically modified T cells in cancer therapy Michael H Kershaw, Jennifer A Westwood, Clare Y Slaney1 and Phillip K Darcy



No Restricción MHC Se pueden usar frente a todo tipo de antígenos (glicolípidos, carbohidratos, proteínas) Muchos tumores disminuyen la expresión de MHC

Pueden reconocer proteínas intracelulares mutadas (AET)

¿Qué estamos haciendo nosotros?

Estrategia combinada de células efectoras y anticuerpos

¿Cómo podemos mejorar el efecto de los anticuerpos utilizados en pacientes con cáncer?

Hay pacientes que NO se benefician del tratamiento con anticuerpos monoclonales

¿Qué son los anticuerpos? ¿Cómo actúan?

Inmunoterapia pasiva con anticuerpos

Célula tumoral

FcR Célula dendrítica

3) Opsonización y presentación antigénica

Célula T

Anticuerpos monoclonales

1) Anti-proliferación 2) Citotoxicidad dependiente de complemento

Células NK

Monocitos

4) Citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos (ADCC)

FcR (CD16)

¿Cómo podemos mejorar el efecto de los anticuerpos

utilizados en pacientes con cáncer?

Administración de células efectoras junto con los anticuerpos monoclonales


Transferencia adoptiva de linfocitos efectores autólogos expandidos in vitro (células LAK) junto con el anticuerpo monoclonal

En los pacientes con cáncer las poblaciones NK y CTL pueden estar disminuídas

En pacientes con LF también disminuida la actividad ADCC y más aún después del tratamiento con Rituximab

Inmunoterapia en linfoma folicular

Estudios demuestran la posible eficacia de la administracion combinada de IL-2 + Rituximab

Estudio piloto que demuestra mayor actividad ADCC tras combinación de rituximab, células LAK e IL-2 sistémica (Berdeja et al 2007)

(EUDRACT 2009-017829-19)

Ensayo clínico fase II controlado de inmunoterapia combinada con linfocitos efectores autólogos en pacientes con linfoma no Hodking folicular en tratamiento de mantenimiento con rituximab tras respuesta a primera línea de quimioterapia.


Criterios de inclusión

Linfoma folicular CD20-positivo confirmado histológicamente de

grado 1, 2 ó 3

Estadio de Ann Arbor II, III o IV antes de recibir el tratamiento de

quimioterapia con R-CHOP.

Pacientes no tratados previamente. El tratamiento con R-CHOP de

inducción debe ser el de primera línea para los pacientes que sean

incluidos en el estudio.

El paciente debe de haber alcanzado una respuesta parcial o

completa al tratamiento de inducción.

Tratamiento de mantenimiento previsto con ciclos de rituximab

bimensuales

Inmunoterapia celular adoptiva

ENSAYO CLÍNICO (EUDRACT 2009-017829-19)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Rituximab

2 meses

Extracción PBL

Expansión in vitro con IL-2

Infusión células 5*108-9*109

Extracción PBL


Extracción PBL


Extracción PBL


Extracción PBL


Extracción PBL




¿Qué podemos decir hasta ahora?

• PRONTO para tener resultados clínicos

• Es posible expandir número adecuado de células LAK

• Ausencia de toxicidad asociada a la infusión

• Características de las células infundidas:

Células activadas

Fenotipo de células NK-T

Importante actividad citotóxica

Importante actividad ADCC

Situación actual

• 25 pacientes incluidos en el ensayo

19 han acabado el tratamiento

4 están en tratamiento

2 excluidos



El cultivo in vitro de PBL con IL-2 aumenta significativamente el porcentaje de citotoxicidad

p<0.05 p<0.05

p<0.05

% C

itoto

xici

dad

Línea celular

19.5%

39.5% 39.6%

21.1%

11.9%

1.5% 1,77%

33,9%

20,5% 23,2%

0

10

20

30

40

Rituximab LAK LAK+Rituximab LAK+Cetuximab

**

CRL-1596

% C

itoto

xici

dad

La capacidad citotóxica de las LAK aumenta cuando se combinan con Rituximab



Inmunoterapia activa con vacunas

Las vacunas son productos biológicos que inducen al sistema inmunitario del paciente a elaborar una respuesta inmune frente a

antígenos presentes e la vacuna

Inmunoterapia activa con vacunas puede ser un tratamiento COMPLEMENTARIO útil en cáncer

Vacunas


Bases inmunológicas de las vacunas


Vacunación con el antígeno

Contacto con el antígeno

Las vacunas aprovechan dos propiedades del SI:

ESPECIFICIDAD

MEMORIA

Se pretende inducir en el individuo una respuesta inmune adaptativa SIN producirle un daño

Evitar la enfermedad


NO TIENEN LA ENFERMEDAD Previenen la enfermedad

Preventivas

Vacunas frente a virus Vacunas frente a bacterias

Vacunas para determinados tipos de cáncer

Terapéuticas

YA TIENEN LA ENFERMEDAD No previenen la enfermedad

Vacunas frente a microorganismos implicados en el desarrollo de tumores


MOMENTO IDÓNEO

Cuando el tumor primario haya sido erradicado tras cirugía, quimioterapia o radioterapia

< Carga tumoral > Posibilidad de éxito

NO son un tratamiento estándar

Tratamientos convencionales NO eficaces

¿Cuándo utilizar las vacunas?

¿Qué tipo de vacuna elegir?

Vacunas en cáncer

1ª Generación Líneas celulares tumorales Células tumorales autólogas Vacunas de antígenos purificados Vacunas de células dendríticas

2ª Generación Células genéticamente modificadas Vacunas recombinantes

Inserción de genes en vectores

Preparación de la vacuna

Los genes se expresan en células de músculo esquelético o en adipocitos donde facilitan la respuesta inmune

Vacunas de DNA Vacunas celulares recombinantes

Obtención del tumor

Manipulación genética de las células

Irradiación de las células


Inyección de la vacuna

Vacuna de líneas celulares Vacuna de células autólogas

Obtención de células tumorales


Vacunas de células dendríticas

PBL

Células dendríticas

Células dendríticas pulsadas con antígenos

Obtención de células mononucleadas

Generación de células dendríticas

Pulsado con antígenos relevantes

Administración a los pacientes

Vacunas en cáncer

¿Qué estamos haciendo nosotros?

Vacunas de células dendríticas en tumores sólidos no hematológicos

Vacuna idiotípica en linfoma folicular

Vacuna idiotípica

Vacuna idiotípica

Neoplasia hematológica actualmente incurable

Crecimiento lento

Curso indolente

Muy buena respuesta a radioterapia y quimioterapia

Recaídas frecuentes


Las células del linfoma folicular expresan AET El idiotipo es el conjunto de determinantes antigénicos (idiotopos) contenidos en la inmunoglobulina expresada en la membrana de la célula tumoral (AET) Todas las células tumorales expresan el MISMO idiotipo Es diana del SI (Células CD4+, CD8+, B)

CITOPLASMA

Membrana Celular

s s s s

v v c c

v

c v

c s s s s

H L

Sitios de reconocimiento antigénico

¿Qué es el idiotipo?


Kwak LW et al. N Engl J Med 1992: Respuesta inmune anti-Id tras vacunar a LF Bendandi M et al. Nat Med 1999: Respuesta molecular

Weng WK et al. JCO 2004: Asociación entre respuesta humoral y supervivencia libre de

enfermedad

¿Beneficio clínico? ¿Vale la pena vacunar?

¿Vacunar cambia la historia natural de la enfermedad?

¿Qué ha demostrado la vacuna idiotípica?



2 meses

QT

variable 1 mes

Id-KLH + GM-CSF (x5) Recuerdos (x5)

3 meses

2 años vacunando...

Si la vacuna no funciona > 50% recaerán a pesar de responder

50% recaídas

CHOP/CNOP ¿AutoTPH? ¿RT local?

Estudio no aleatorizado en LF en primera recaída comparando en cada paciente la 2ª RC con su 1ª RC

Controles de calidad

CDR3/bcl2 Citometría de flujo Histología

Fusión celular (hibridomas)

Cultivo a gran escala

Purificación + Conjugación a KLH

Suspensión celular

Selección hibridoma idéntico al tumor - ELISA - Secuenciación CDR3

Biopsia de ganglio linfático

+ PEG

SDS-PAGE

Producción de la vacuna mediante hibridomas


1ª respuesta completa 2ª respuesta completa

Pacientes que no responden a la vacuna


1ª respuesta completa 2ª respuesta completa

Pacientes que responden a la vacuna


Inogés S, Rodríguez-Calvillo M, Zabalegui N, López-Díaz de Cerio A, Villanueva H, Soria E, Rodríguez-Caballero A, Pastor F, García-Muñoz R, Panizo C, Pérez-Calvo J, Rocha E, Orfao A, Bendandi M. Clinical benefit of idiotypic vaccination in follicular lymphoma. J Natl Cancer I 2006; 98(18): 1292-1301

Inogés S, López-Díaz de Cerio A, Zabalegui N, Soria E, Villanueva H, Panizo C, Rodriguez-Caballero A, Suarez L, Pastor F, Rodriguez-Calvillo M, Orfao A, Bendandi M. Prolonged idiotypic vaccination against follicular lymphoma. Leuk Lymphoma. 2009; 50 (47-53)

de Cerio AL, Inogés S, Ai WZ, Villanueva H, Pastor F, Soldevilla MM, Soria E, Bendandi M. Successful idiotypic vaccination following stem cell allotransplant in lymphoma. Leuk Lymphoma. 2013 Apr; 54 (4):881-4.

Los pacientes vacunados que responden a la vacuna consiguen beneficio clínico

En estos pacientes, la duración de la segunda respuesta completa es:

mayor que la duración de la primera respuesta completa

mayor que la esperada con QT sola


Inmunoterapia

Estrategias terapeúticas en linfoma

BiovaxID Imprime PGG CDX-301

KW-0761

Nivolumab

Ipilimumab

Urelumab

Pembrolizumab

Anti-LAG-3

CDX-1127

PF-05082566

NCT00840853 NCT01316146 NCT01192464 NCT01853631 NCT00586391 NCT02050347

NCT02051257 NCT02153580 NCT01865617 NCT00968760 NCT01497184 NCT01840566

Inmunoterapia

Aprovechar el efecto de determinados tratamientos que

se están utilizando actualmente como tratamiento estándar

sobre el sistema inmunológico

Inmunoterapia

Combinación de distintas estrategias terapéuticas

Tratamientos convencionales: ¿Podemos mejorar los resultados?

Tratamientos experimentales: INMUNOTERAPIA Inductores de respuesta inmune Potenciadores de la respuesta inmune Inhibidores de la regulación Transferencia de células Anticuerpos

NO SI

Estrategias terapeúticas en cáncer

CUN Area de Terapia Celular (Dr. Prósper)

Dra. López Díaz de Cerio Margarita Legarrea Noemi Al Ghool

Departamento de Neurocirugía

Dr. Díez Valle Dra. Tejada Dr. Gállego

Departamento de Oncología

Dra. Santisteban Dr. Espinos Dr. Rodríguez Dr. Aramendía

Servicio de Hematología

Dr. Panizo

Departamento de Pediatría Dra. Patiño

CIMA

Fernando Pastor Marta Alonso Rubén Hernandez Sandra Hervás

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