Terapia CAR-T, destinazione futuro

LE TERAPIE CAR-T

Le CAR-T (acronimo dall’inglese “Chimeric Antigen Receptor T-cell therapies” ovvero “Terapie a base di cellule T esprimenti un Recettore Chimerico per antigene”) sono terapie innovative che utilizzano alcune cellule immunitarie del paziente (linfociti T), geneticamente modificate per riconoscere e combattere alcuni tipi di malattie onco-ematologiche. La terapia di trasferimento delle cellule T prende anche il nome di terapia cellulare adottiva, immunoterapia adottiva o terapia cellulare immunitaria e, nel caso delle CAR-T, non prevede l’utilizzo delle classiche molecole di sintesi chimica, bensì di geni, cellule e tessuti geneticamente modificati e poi somministrati al paziente. Le CAR-T possono essere considerate in parte terapie cellulari, in quanto utilizzano cellule immunitarie come i linfociti T, in parte terapie geniche, in quanto i linfociti T vengono “ingegnerizzati”, ossia modificati geneticamente.

Le CAR-T, “alleate” del sistema immunitario

Le CAR-T agiscono direttamente sul sistema immunitario del paziente per aiutarlo a riconoscere e distruggere le cellule tumorali; infatti, la modificazione genetica effettuata in laboratorio sui linfociti T permette di far esprimere a queste cellule una specifica molecola(recettore) che le renderà in grado, una volta espanse e reinfuse nel paziente, di riconoscere bersagli (antigeni) presenti sulle cellule tumorali ed eliminarle.

Per quali tumori sono efficaci

Ad oggi, le CAR-T si sono rivelate efficaci per alcuni tumori del sangue – come i Linfomi non-Hodgkin, Leucemie linfoblastiche acute e il Mieloma – nei pazienti che non rispondono più alle terapie convenzionali, ma in futuro potrebbero essere utilizzate anche per altri tipi di tumori del sangue, ed in prospettiva per i tumori solidi.

COME FUNZIONANO

Il meccanismo d’azione delle CAR-T si basa su un concetto semplice e rivoluzionario al tempo stesso: combattere i tumori come se fossero un agente estraneo al corpo, una sorta di infezione, “armando” il sistema immunitario del paziente in modo da risvegliare la risposta immunitaria e attivarla per riconoscere le cellule maligne e ucciderle.

I linfociti T e la sorveglianza immunologica

I linfociti T sono un particolare tipo di globuli bianchi responsabili della difesa del nostro organismo dalle malattie, e sono in grado di riconoscere e sopprimere le cellule tumorali svolgendo un’azione di “sorveglianza immunologica”. Tuttavia, nei pazienti onco-ematologici i linfociti T non sono in grado di garantire una difesa immunitaria ottimale.

L’“evasione” delle cellule tumorali

Parallelamente, le cellule tumorali sviluppano strategie che permettono loro di non essere riconosciute dal sistema di sorveglianza. In generale, lo fanno camuffandosi, apparendo cioè come cellule “sane”, nascondendo i recettori di superficie tipici del tumore. Ma sono anche in grado di esprimere in superficie tanti recettori che impediscono l’azione dei linfociti T, o ancora creando un contesto di aumentata infiammazione che favorisce lo sviluppo del tumore e confonde la risposta immunitaria.

L’attivazione del recettore CAR

Le CAR-T possono contrastare questa evasione, permettendo al sistema immunitario di individuare il tumore. I linfociti T prelevati dal paziente vengono manipolati in laboratorio in modo da esprimere uno specifico recettore (CAR) per l’antigene di membrana (per esempio, CD19) espresso sulla superficie della cellula maligna. In questo modo, il linfocita T è in grado di riconoscere e aggredire le cellule tumorali esprimenti questo antigene, provocandone la morte.

PATOLOGIE TRATTATE

Le terapie CAR-T sono la prima forma di terapia genica approvata per il trattamento della Leucemia Linfoblastica B Acuta refrattaria o in ricaduta in pazienti pediatrici e giovani adulti fino a 25 anni e alcune forme aggressive di Linfoma non Hodgkin in fase avanzata.

Le CAR-T rappresentano un’opzione terapeutica in quei pazienti nei quali le precedenti strategie terapeutiche standard (chemioterapia e trapianto di cellule staminali emopoietiche) hanno fallito.

Attualmente le terapie CAR-T che hanno ottenuto l’autorizzazione all’immissione in commercio nell’Unione Europea sono:

• tisagenlecleucel, per il trattamento di pazienti pediatrici e giovani adulti fino a 25 anni di età con LLA (Leucemia Linfoblastica Acuta) a cellule B e il trattamento di pazienti adulti con Linfoma diffuso a grandi cellule B (autorizzata anche in Italia dall’AIFA);
• axicabtagene ciloleucel, indicato nel Linfoma primitivo del mediastino a grandi cellule Be per il trattamento di pazienti adulti con Linfoma diffuso a grandi cellule B (autorizzata anche in Italia dall’AIFA) e con Linfoma a cellule B di alto grado (quest’ultima approvata solo dalla Commissione europea);
• brexucabtagene autoleucel, per il Linfoma mantellare recidivante o refrattario(autorizzata anche in Italia dall’AIFA);
• idecabtagene vicleucel, per il trattamento dei pazienti adulti con Mieloma Multiplo recidivante e refrattario (approvata dalla Commissione europea).
• lisocabtagene maraleucel, per il trattamento dei pazienti adulti con forme di Linfoma diffuso a grandi cellule B (DLBCL), Linfoma primario mediastinico a grandi cellule B(PMBCL) e Linfoma follicolare di grado 3B (FL3B) recidivanti o refrattari a due o più linee terapeutiche (approvata dalla Commissione europea);
• ciltacabtagene autoleucel, per il trattamento del Mieloma Multiplo recidivato e refrattario (approvata dalla Commissione europea)

Leucemia Linfoblastica Acuta

La LLA è una malattia peculiare dell’età pediatrica e rappresenta il tumore più frequente nei bambini, con una stima di 3-4 casi ogni 100.000 persone al di sotto dei 18 anni di età. L’incidenza presenta un picco entro i 10 anni di età, per calare nell’età adulta ed aumentare un poco di nuovo al di sopra dei 50 anni, rimanendo comunque una malattia rara. Attualmente i pazienti sono trattati in prima linea con protocolli polichemioterapici intensivi, che garantiscono probabilità di guarigione superiori all’85%. Nei pazienti ad alto rischio o non rispondenti o in recidiva dopo trattamento iniziale, la 2 linea di trattamento standard è rappresentata dal trapianto di cellule staminali emopoietiche da donatore compatibile. Le percentuali di guarigione in questo caso sono inferiori.

Linfoma non Hodgkin

I LNH rappresentano globalmente il 4-5% delle nuove diagnosi di neoplasia nella popolazione occidentale e in Italia sono la quinta forma di cancro più comune negli uomini e la sesta nelle donne. L’età mediana di insorgenza è compresa tra i 50 e 70 anni e l’incidenza tende ad incrementare con l’aumentare dell’età. Tuttavia, il LNH può presentarsi ad ogni età. In Italia si calcolano 15-18 nuovi casi per 100.000 abitanti ogni anno. I LNH si suddividono in diversi sottotipi a seconda delle cellule del sistema immunitario da cui derivano: nell’85% dei casi originano dai linfociti B. Il Linfoma non Hodgkin diffuso a grandi cellule B (DLBCL) e il suo sottotipo, il Linfoma non Hodgkin primitivo del mediastino a cellule B (PMBCL), sono due forme di Linfomi non Hodgkin molto aggressive. Il DLBCL è la forma più comune, rappresenta il 30% di tutti i Linfomi non Hodgkin (LNH) di nuova diagnosi. La prognosi di questi due tumori del sangue dipende dalle caratteristiche cliniche del paziente, dall’estensione della malattia al momento della diagnosi, dalle caratteristiche biologiche e genetiche delle cellule tumorali. Le attuali terapie prevedono protocolli immunochemioterapici seguiti o meno da radioterapia. Il 60-70% dei pazienti può ottenere un controllo della malattia a lungo termine ola guarigione. Nei pazienti refrattari che non rispondono alle terapie o in recidiva, la strategia terapeutica standard prevede l’immunochemioterapia di seconda linea, o di salvataggio, seguita da chemioterapia ad alte dosi e trapianto di cellule staminali emopoietiche autologhe, cioè ottenute dallo stesso paziente. Tra i Linfomi a cellule B aggressivi rientrano anche il Linfoma mantellare (MCL) e il Linfoma follicolare. Il Linfoma mantellare rappresenta il 6-7% dei LNH. Per la maggior parte dei pazienti la prognosi è generalmente sfavorevole, con una sopravvivenza mediana di 3-4 anni circa. La terapia consiste nella chemioterapia in combinazione con un anticorpo monoclonaleanti-CD20 e sebbene i pazienti rispondano parzialmente alla terapia di prima linea, la ricaduta si verifica regolarmente. La strategia terapeutica di seconda linea rimane quella di salvataggio e il trapianto. Il Linfoma follicolare è un LNH con prevalenza stimata di circa1/3.000 e l'età media alla diagnosi è 60-65 anni. Se il Linfoma è localizzato la strategia terapeutica è la radioterapia, in quello avanzato è indicata l'immunochemioterapia. Nel caso di recidive chemiosensibili, il trattamento deve essere intensificato. Il tasso di sopravvivenza a5 anni è dell'80-90% e la sopravvivenza media è di 10-12 anni.

Il Mieloma

Il Mieloma Multiplo è una malattia che deriva dalla trasformazione neoplastica di una cellula della linea B linfocitaria. La malattia è caratterizzata dalla presenza di numerose alterazioni genetiche. Il MM rappresenta circa il 10% delle patologie ematologiche ed insorge tipicamente in età avanzata, con una media alla diagnosi di circa 60 anni. Il trapianto di cellule staminali autologhe è la terapia d’elezione per i pazienti con età e condizioni fisiche generali ottimali. Per i pazienti più anziani, in cui il trapianto è sconsigliato per ragioni fisiche, i trattamenti prevedono l’utilizzo in combinazione di numerosi farmaci. A prescindere dalle prime fasi di trattamento, sia per chi ha effettuato un trapianto o meno, viene effettuata una terapia di mantenimento che riesce a contenere la malattia e lo stato di remissione della stessa.

LE CAR-T: UNA CURA DEFINITIVA

Attraverso una sola somministrazione, le CAR-T permettono di ottenere la remissione completa anche in fasi molto avanzate della malattia. Inoltre, sulla base dei dati disponibili, le risposte ottenute sono durature, dal momento che la maggior parte dei pazienti che è riuscita a ottenere la remissione era ancora viva e libera da malattia a un anno dall’infusione di CAR-T.

COME SI SOMMINISTRANO

Il processo che porta alla produzione e alla somministrazione delle CAR-T è lungo e complesso. Esso prevede una serie di passaggi che possono essere effettuati solo osservando le GMP, ossia le Buone Pratiche di Produzione (Good Manifacturing Practice) all’interno di impianti autorizzati dall’ente regolatorio nazionale, l’Agenzia Italiana del Farmaco (AIFA).

Le 5 fasi della produzione delle CAR-T:

1. Prelievo: il primo passo della produzione delle CAR-T si svolge nei Centri trasfusionali autorizzati per la raccolta dei leucociti. La raccolta è chiamata leucaferesi, e consente diisolare i leucociti dal sangue dei pazienti mediante centrifugazione. I leucociti cosìottenuti vengono congelati e spediti nelle “cell factory”, officine altamente specializzate ecertificate.
2. Ingegnerizzazione genetica: i linfociti del paziente vengono modificati geneticamente eattivati attraverso l’introduzione di un gene ricombinante che, trasportato da un virusinattivato all’interno del nucleo, permette di esprimere sulla superficie dei linfociti ilRecettore Chimerico dell’Antigene (CAR), grazie al quale i linfociti T modificati sono ingrado di riconoscere un antigene specifico presente sulla superficie delle celluletumorali e legarsi ad esse. Le cellule CAR-T vengono moltiplicate, congelate esuccessivamente inviate al Centro che dovrà somministrare il trattamento. L’interoprocesso di produzione dura circa due settimane, deve avvenire nel rispetto dellamassima sterilità ed è sottoposto a numerosi test di controllo.
3. Preparazione del paziente: prima dell’infusione delle cellule CAR-T, il paziente èricoverato e sottoposto a chemioterapia pre-trattamento per abbattere il numero dilinfociti circolanti, e fare spazio ai linfociti T modificati che nell’organismo si moltiplicano esi attivano.
4. Infusione: le cellule CAR-T vengono infuse nel paziente in un processo simile ad unatrasfusione di sangue.
5. Monitoraggio: dopo l’infusione, i pazienti rimangono nel Centro che ha effettuatol’infusione per alcuni giorni (o settimane) per il monitoraggio delle condizioni di salute edegli eventuali eventi avversi. Dopo la dimissione, i pazienti devono comunque restarenei pressi di una struttura specializzata per almeno quattro settimane (residenza delpaziente non superiore a 2 ore dal Centro di riferimento) per regolari controlli ecomunicare tempestivamente al Centro qualsiasi evento avverso.

SICUREZZA E CRITICITA'

L’utilizzo delle terapie CAR-T è associato al rischio di eventi avversi anche gravi che devono essere attentamente monitorati. A causa della loro complessità, la gestione di queste terapie richiede un team multidisciplinare composto da ematologi, medici trasfusionisti, biologi, farmacisti, neurologi, rianimatori, radiologi e infettivologi che in squadra possono prevenire, affrontare e risolvere gli eventi avversi collegati alla reinfusione di cellule CAR-T.

Qui di seguito sono riportati i più comuni:

Sindrome da rilascio di citochine (Cytokine release Syndrome, CRS)

È uno degli effetti collaterali più problematici associati alle terapie CAR-T. è caratterizzata da una reazione infiammatoria sistemica incontrollata, una vera e propria tempesta di citochine scatenata dall’attivazione e reclutamento dei linfociti T che liberano le molecole dell’infiammazione, in particolare l’interleuchina 6 (IL-6) e l’interleuchina 1 (IL-1). La CRS colpisce tra il 58% e il 93% dei pazienti sottoposti a terapia CAR-T e, generalmente, insorge alcuni giorni dopo la reinfusione del prodotto medicinale e si risolve in circa una decina di giorni o più. I sintomi sono febbre associata ad abbassamento della pressione arteriosa, brividi, riduzione dell’ossigeno nel sangue. Può verificarsi anche una riduzione del numero dei globuli bianchi e dei neutrofili nel sangue, con il conseguente aumentato rischio di infezioni che il paziente trattato con CAR-T può contrarre. Il trattamento della CRS prevede, a seconda dei sintomi, terapia di supporto fino all’utilizzo di tocilizumab, un inibitore selettivo del recettore dell’interleuchina 6, associato o meno a corticosteroidi.

Tossicità neurologica

La tossicità neurologica (Immune Cell–Associated Neurologic Syndrome, ICANS) si osserva in una percentuale variabile dal 21% al 64% dei pazienti. Gli eventi neurologici si presentano entro le 8 settimane successive alla somministrazione dei linfociti CAR-T, la durata media è di14 giorni. La sintomatologia comprende agitazione e disorientamento, l’incapacità di esprimersi e di capire informazioni scritte (afasia espressiva), tremori, deliri fino ad un’alterazione dello stato di coscienza con encefalopatia ed edema cerebrale. A seconda dei sintomi, il trattamento della neurotossicità include corticosteroidi ad alte dosi e terapia di supporto alla sintomatologia; nei casi più severi refrattari agli steroidi, si utilizzano gli anticorpi monoclonali che inibiscono le citochine infiammatorie.

Aplasia di linfociti B e ipo-gammaglobulinemia

L’utilizzo delle CAR-T e il loro funzionamento comporta, insieme alla distruzione delle cellule tumorali, anche la riduzione o la distruzione dei linfociti B. Questi tipo di linfociti è responsabile della produzione degli anticorpi (immunoglobuline) nel nostro organismo, di conseguenza avviene una riduzione del livello di anticorpi nel sangue, un effetto collaterale che si riscontra nel 14-47% dei pazienti trattati. L’aplasia può manifestarsi dopo 1-3 mesi dalla somministrazione delle CAR-T, ed è espressione della persistenza del prodotto medicinale in circolo e della sua efficacia. Viene trattata con periodiche infusioni di immunoglobuline umane, o IgG (anticorpi).

Riduzione delle cellule del sangue

Un evento avverso frequente nei pazienti trattati con CAR-T è sicuramente la riduzione del numero dei globuli rossi, dei neutrofili e delle piastrine (citopenia). Viene trattato con supporto trasfusionale e spesso con profilassi antibiotica, antifungina e antivirale.

LE PROSSIME SFIDE

Migliorare profilo sicurezza

La sfida più importante è ottimizzare il processo produttivo al fine di ottenere la massima sicurezza delle terapie CAR-T, legate ancora ad un rischio elevato di reazioni infiammatorie violente, come la sindrome da rilascio di citochine. In tal senso, gli sforzi della ricerca sono concentrati a identificare molecole capaci di spegnere la risposta immunitaria quando non è più necessaria, i cosiddetti “freni” del sistema immunitario, che agiscono a tutti i livelli dell’organismo con molteplici e complessi meccanismi.

Estendere le indicazioni terapeutiche

I ricercatori sono impegnati a potenziare e rendere più sicure queste terapie in maniera taleche con il tempo si potranno applicare ad un numero sempre maggiore di patologie, inclusi itumori solidi. In Italia sono attive 11 sperimentazioni con CAR-T su neoplasie ematologiche come MielomaMultiplo, Leucemia mieloide acuta e cronica, Linfomi. Inoltre, sono in corso numerose sperimentazioni e studi promettenti su diversi tipi di tumore solido, condotti utilizzando cellule del sistema immunitario diverse dai linfociti T come per esempio le cellule Natural Killer (NK), il CAR-NK, le CIK (Cytokine – Induced Killer) , il CAR-CIK e i macrofagi, questi ultimi, capaci di fagocitare i nemici estranei all’organismo che, dopo essere stati ingegnerizzati, acquisirebbero la capacità di riconoscere le cellule maligne e distruggerle.

Aumentare la portata degli studi clinici

La sfida più importante che le Autorità regolatorie si trovano a dover affrontare è quella di trovare sufficienti prove sulla sicurezza di queste terapie, e capire se i percorsi di valutazione della sicurezza pensati per i farmaci classici di sintesi chimica possano essere adeguati per le CAR-T o se invece vadano studiati percorsi di valutazione ad hoc. L’esiguità della casistica di popolazione che beneficia attualmente delle CAR-T comporta una limitata disponibilità di numeri, dati e informazioni relativi proprio alla sicurezza e all’efficacia legati alla ristrettezza dei campioni studiati. Per questo motivo, l’ampliamento dell’utilizzo dei CAR-T ad un numero più ampio di pazienti permetterebbe di valutarne in maniera idonea la loro efficacia, consentendo in un prossimo futuro ad una più ampia scelta di trattamento.

Assicurare accesso e sostenibilità

Le procedure per la realizzazione delle CAR-T sono estremamente complesse dal momento che esse sono terapie personalizzate e “vive”, nate cioè dalle stesse cellule del paziente. Oltre al prelievo e alla riprogrammazione cellulare, ogni fase del processo produttivo richiede strumenti, tecnologie avanzatissime e sofisticate, nonché standard di sicurezza assai elevati. Ne conseguono costi molto elevati.

IL SISTEMA "PAYMENT AT RESULTS"

Come assicurare l’accesso alle CAR-T senza compromettere la sostenibilità del ServizioSanitario? L’Italia ha affrontato questo problema con due strategie: in primo luogo, l’abbattimento del prezzo nel caso di un’estensione delle indicazioni d’uso; in secondo luogo, con l’adozione di un meccanismo di pagamento particolare, il cosiddetto “payment at results”. È una formula che prevede l’erogazione da parte del SSN all’Azienda di un pagamento suddiviso in tranche con il saldo solo ad avvenuta risposta clinica del paziente. In pratica, il pagamento è collegato direttamente alla buona riuscita della cura. Nel caso vengano meno i risultati, il SSN non versa il saldo all’Azienda anche se continua ad erogare servizi al paziente senza però sostenere una spesa doppia.