CC BY
77
DOI: 10.23868/202110003 ИММУНОТЕРАПИЯ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ: РЕГУЛЯТОРНЫЕ Т-КЛЕТКИ
А.В. Чуров1, 2, А.В. Новицкая1, Г.А. Жулай1 Поступила: 30.07.2021
Принята к печати: 01.10.2021
1 Карельский научный центр Российской академии наук, Опубликована on-line: 18.10.2021 Петрозаводск, Россия
2 Центр медико-биологических исследований КарНЦ РАН, Петрозаводск, Россия
NEXT-GENERATION IMMUNOTHERAPY: REGULATORY T-CELLS
A.V. Churov1, 2, A.V. Novitskaya1, G.A. Zhulai1
1 Karelian Research Center of the RAS, Petrozavodsk, Russia
2 Center for Biomedical Research, KarRC RAS, Petrozavodsk, Russia
e-mail: achurou@yandex.ru
Регуляторные T-лимфоциты контролируют активность клеток иммунной системы и подавляют развитие воспаления, поддерживая необходимый для организма баланс. Нарушения функций Treg связаны с патогенезом аутоиммунных и онкологических заболеваний. При системных и органоспецифических аутоиммунных заболеваниях, а также трансплантации органов наблюдается снижение функции Treg. Тогда как в ходе опухолевого роста активность Treg повышена, что препятствует развитию адекватного иммунного ответа на антигены опухолей, способствует процессам ангиогенеза и неконтролируемого роста трансформированных клеток. С учетом важной функции Treg в контроле аутоиммунитета и онкогенеза, сегодня активно развиваются подходы к иммунотерапии иммуновоспалитель-ных патологий на основе собственных и донорских Treg, а также методы активации противоопухолевого иммунного ответа в результате селективной блокады функциональной активности Treg. В статье приведен обзор технологий для модуляции активности Treg в целях терапии рака, аутоиммунных заболеваний и нежелательных реакций после трансплантации.
Ключевые слова: регуляторные T-клетки (Treg), FOXP3, иммунотерапия, адоптивная клеточная терапия, CAR-Treg, им-муноонкология, аутоиммунитет.
Regulatory T lymphocytes (Treg) control the activity of immune cells and suppress the development of inflammation, maintaining the immune balance necessary for the body. Dysfunctions of Tregs are associated with the pathogenesis of autoimmune and oncological diseases. With systemic and organ-specific autoimmune reactions, as well as organ transplantation, a decrease in the function of Tregs is observed. While in the course of oncogenesis, the activity of Tregs prevents the development of an adequate immune response to tumor antigens, promotes the processes of angiogenesis and uncontrolled growth of transformed cells. Taking into account the important function of Tregs in the control of autoimmunity and oncogenesis, approaches to immunotherapy of inflammatory pathologies based on autologous and donor Tregs, as well as methods of activating an antitumor immune response as a result of selective blockade of the functional activity of Tregs, are being actively developed. The review provides an overview of technologies for modulating the activity of Tregs for the treatment of cancer, autoimmunity and adverse reactions after transplantation.
Keywords: regulatory T-cells (Treg), FOXP3, immunotherapy, adoptive cell therapy, CAR-Treg, immuno-oncology, autoimmunity.
Сокращения: Treg — регуляторная Т-клетка; IL — интерлейкин; CD — кластер дифференцировки лейкоцита; CTLA-4 — цитотокси-ческий антиген Т-лимфоцитов 4; TGF-p — трансформирующий фактор роста-p; FOXP3 — транскрипционный фактор Forkhead box P3; NK — натуральный киллер; АПК—антиген-презентирующая клетка; ДК—дендритная клетка; IDO — индоламин 2,3-диоксигеназа; TME — микроокружение опухоли; АКТ — адоптивная клеточная терапия; IFN — интерферон; PD1 — рецептор programmed death 1; Th—Т-хелпер; Аг — антиген; КИ — клиническое исследование; FDA — Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов; ADCC — антителозависимая клеточная цитотоксичность; АИЗ — аутоиммунное заболевание; СКВ — системная красная волчанка; РТПХ — реакция трансплантат против хозяина; СД1 — сахарный диабет первого типа; РА — ревматоидный артрит.
Введение
Иммунная система использует множество механизмов для обеспечения тонкой регуляции реакций, опосредованных Т-клетками. Эти механизмы, с одной стороны, выполняют защитную функцию, и обеспечивают постепенное затухание иммунного ответа после инфекции или поддерживают толерантность к ауто-антигенам, что предотвращает повреждение органов и тканей. С другой стороны, те же механизмы контроля иммунных реакций, активируемые в онкогенезе, могут приводить к снижению эффективности противоопухолевого иммунного ответа.
За последние 50 лет были раскрыты молекулярные и клеточные основы инициации и протекания иммунных реакций в ответ на аутоантигены. В результате этих исследований была изучена гетерогенная группа Т-клеток, обладающих супрессорной активностью [1, 2], получившая впоследствие название регуляторные Т-лимфоциты (Тгед). В 1969 году У. Бакакига и соавт. установили важную роль клеток тимусного происхождения для развития органов и аутоиммунных реакций у мышей [1]. Впоследствии ЭегеИоп и соавт. обнаружили,
что образующиеся в тимусе клетки обладают супрессорной активностью и могут ингибировать гуморальный иммунный ответ [2]. Существенный прогресс в исследованиях механизмов супрессии и поддержания толерантности произошел благодаря исследованиям Sakaguchi и соавт. (1995), которые обнаружили, что мембранный белок — а-цепь рецептора к IL-2 (CD25), важен для супрессорной функции CD4+ Treg-клеток [3]. Позднее, Read и соавт. показали, что CD4+CD25+ клетки обладают высокой экспрессией белка CTLA-4 (cytotoxic T-lymphocyte associated antigen 4) и секретируют плей-отропный цитокин TGF-p (transforming growth factor p), которые связаны с супрессорной активностью [4]. В дальнейшем было установлено, что транскрипционный фактор forkhead box P3 (FOXP3) является важным регулятором дифференцировки и функций Treg [5], которые могут подавлять активацию, пролиферацию и эффекторные функции субпопуляций лимфоцитов, натуральных киллеров (NK), антиген-презентирующих клеток (АПК) при различных состояниях [6-9]. Эти свойства Treg позволяют рассматривать их в качестве важной мишени для терапии.
Таблица 1. Ключевые различия tTreg и pTreg
Признак
tTreg
pTreg
Происхождение
Источник
Специфичность
Особенности фенотипа
Стабильность экспрессии FOXP3
Тимус
Тимоциты
Аутоантигены
CD4+CD25hiFOXP3+ Nrp1hlHelioshl
Высокая
Периферия
Наивные нерегуляторные Т-клетки С04+С025-
Аутоантигены и чужеродные непатогенные антигены (пищевые, аллергены)
С04+С025М|Р0ХР3+ Ыпр1 |0Не11о8|0
Низкая
Целью настоящего обзора является краткий анализ биологии Тгед в норме и при патологии, а также обобщение результатов клинических исследований (КИ) терапии на основе Тгед при онкологических, аутоиммунных заболеваниях и трансплантации.
цитотоксический эффект на клетки; 2) супрессия АПК при связывании мембранных белков-костимуляторов С080/С086 с ингибирующими молекулами на Тгед; 3) изменение метаболизма клеток-мишеней; 4) секреция ингибирующих цитокинов [11, 13]
Биология Treg
Treg составляют у человека около 5-10% от общего периферического пула CD4+ лимфоцитов. Согласно действующей классификации A.K. Abbas и соавт. (2013) CD4+ Treg человека принято делить на две ключевые субпопуляции: Treg, дифференцирующиеся в тимусе (tTregs) и Treg, образующиеся на периферии (pTregs) [10, 11] (табл. 1).
Наиболее специфическим маркером CD4+CD25+ Treg является транскрипционный фактор FOXP3. Стабильная экспрессия FOXP3 необходима для регуляции дифференцировки и функций Treg [11, 12]. Мутации FOXP3 связаны с развитием редкого Х-сцепленного синдрома иммунной дисрегуляции, полиэндокринопатии и энтеропатии (IPEX), представляющего собой тяжелое врожденное состояние, характеризующееся системными аутоиммунными реакциями, эндокринными нарушениями, поражением кожи и низкой резистентностью к инфекциям [11].
Популяция Treg высоко гетерогенна, поскольку экспрессия многих мембранных и внутриклеточных маркеров этих клеток, включая FOXP3 и CD25, значительно варьирует в зависимости от ряда факторов, в том числе функционального состояния клеток, тканевой локализации, наличия патологии, присутствия в среде цитокинов. Так, на основе различий в экспрессии FOXP3, CD25 и маркера CD45RA выделяют три типа клеток: наивные/покоящиеся Treg (FOXP3lowCD45RA+CD25low); Treg-эффекторы (FOXP3highCD45RA—CD25high); Т-клетки, не относящиеся к Treg (FOXP3lowCD45RA—CD25low) [11]. Однако и такое разделение не учитывает в полной мере разнообразие субпопуляций Treg, поэтому для описания их фенотипа применяют широкий набор мембранных и внутриклеточных маркеров [6, 11], многие из которых тесно связаны с супрессорной активностью Treg и лежат в основе разработки терапевтических подходов, направленных на модуляцию количества и функции Treg (рис.).
Механизмы супрессорной активности Treg
Иммуносупрессорное действие Treg на клетки-мишени может быть реализовано при межклеточном контакте или в результате секреции биологически активных молекул. Из всего разнообразия механизмов супрессии можно выделить четыре ключевых: 1) прямой
Ингибирующее и цитотоксическое действие на клетки-мишени
Прямое цитотоксическое действие оказывают секретируемые Тгед перфорин и гранзимы, которые оказывают непосредственное цитотоксическое действие на эффекторные Т-клетки, 1\1К и АПК. Кроме того, Тгед могут напрямую супрессировать В-клетки при связывании Рй-1 (ргодгаттес! с1еаШ-1) со своим Р0-1_1 лиган-дом на мембране [11, 13, 14].
СР28 ТйР-р
NRP1
Рис. Мембранные и внутриклеточные маркеры Treg-лимфоцитов. Пояснения в тексте
Модуляция АПК
В процессы регуляции функций АПК вовлечены различные мембранные ингибирующие рецепторы Treg, включая CTLA-4, PD-1, lymphocyte-activation gene 3 (LAG-3), Neuropilin 1 (NRP1), T cell immunoglobulin mucin 3 (TIM-3), T-cell immunoreceptor with Ig and ITIM domains (TIGIT), V-domain Ig suppressor of T cell activation (VISTA) [15].
Одной из ключевых молекул Treg в контексте взаимодействия с АПК является мембранный белок CTLA-4, который экспрессируется на активированных Т-эффекторах и в большей степени на Treg [16]. Презентация аутоанти-гена и его распознавание запускают процесс активации
Treg и увеличение экспрессии CTLA-4. Аффинность CTLA-4 к CD80/86 выше, чем у другого костимулиру-ющего рецептора — CD28, который экспрессируется наивными Т-клетками и необходим для их активации. Благодаря этому достигается конкурентное связывание CTLA-4 Treg с CD80/86 на АПК и транс-эндоцитоз CD80/86 внутрь клетки. Таким образом, Treg регулируют фенотип АПК и ограничивают CD28-зависимую активацию Т-эффекторов [16].
Воздействие Treg на метаболизм
клеток-мишеней
Связывание CTLA-4 и CD80/CD86 на дендритных клетках (ДК) индуцирует активность фермента индола-мин 2,3-диоксигеназы (IDO), который вовлечен в катаболизм триптофана, необходимого для функциональной активности эффекторных Т-клеток [11, 17].
Высокая экспрессия CD25 на Treg приводит к конкурентному связыванию и к снижению концентрации IL-2 во внеклеточном пространстве, что оказывает инги-бирующее действие на эффекторные Т-клетки, для которых IL-2 является важным митогеном [11]. На мембране Treg в большом количестве экспрессируются ферменты эктонуклеотидазы CD39 и CD73, которые участвует в превращении АТФ в аденозин, обладающий супрессор-ным действием на различные типы клеток [11, 18, 19].
Недавно был открыт новый механизм регуляции метаболизма клеток-мишеней. Treg экспрессируют фермент 15-гидрокси-простагландин-дегидрогеназу, которая превращает простагландин E2 (PGE2) во внеклеточном пространстве в метаболит 15-кето-PGE2, ингибирующий пролиферацию Т-клеток [20].
Секреция цитокинов-ингибиторов
Секреция цитокинов-ингибиторов является не менее важным механизмом супрессии, используемым Treg. Такими цитокинами-ингибиторами являются IL-1 0, IL-35 и TGF-p, которые снижают активность эффекторных Т-клеток и ДК [11, 21]. IL-10 и TGF-p могут также индуцировать дифференцировку так называемых регу-ляторных убТ-клеток — популяцию врожденных клеток с супрессорным фенотипом [22].
Treg при опухолевом росте
Увеличение числа Treg было отмечено при опухолях головы и шеи [23], раке молочной железы [24], легкого [25], печени [26], опухолях ЖКТ [27], поджелудочной железы [28] и яичников [29]. Для большинства солидных опухолей, высокая частота FOXP3+-клеток в опухолевом микроокружении (TME) коррелирует со снижением выживаемости пациентов.
Существует множество механизмов, которые могут приводить к накоплению Treg в TME и снижать эффективность иммунного ответа на антигены опухоли. Они включают хоуминг Treg в опухоль, локальную пролиферацию Treg, а также воздействие факторов, вызванных особенностями метаболизма опухоли [21, 30, 31 ]. В условиях окислительного стресса, вызванного усиленной продукцией активных форм кислорода, в TME меняется баланс цитокинов и хемокинов (CCL28, CXCR4 и др.), что способствует хоумингу Treg в опухоль. Кроме того, гипоксия приводит к увеличению экспрессии фактора HIF1 -a (hypoxia-inducible factor 1-а), который, связываясь с промотором FOXP3 в CD4+ Т-клетках, может индуцировать транскрипцию FOXP3, стимулируя
дифференцировку Treg и стабилизируя их активность. Повышенная гликолитическая активность клеток опухоли приводит к локальному снижению концентрации глюкозы и увеличению количества молочной и жирной кислот. Такое изменение баланса метаболитов дает преимущество для выживания Treg, которые используют окисление жирных кислот и окислительное фосфори-лирование для выработки энергии [31-33]. Высокие уровни фермента IDO и аденозина в TME могут быть дополнительными поддерживающими механизмами, стимулирующими процессы дифференцировки, пролиферации и супрессорной активности Treg, которые способствуют росту опухоли, не только ингибируя иммунный ответ, но и способствуя ангиогенезу и стимулируя метастазирование [31, 32].
Для некоторых форм рака (лимфома Ходжкина, колоректальный рак, рак мочевого пузыря и пищевода) высокое содержание Treg в TME может быть связано с хорошим прогнозом [34-36]. Это вероятно связано с высокой гетерогенностью FOXP3+-клеток, которые включают как супрессорные, так и эффекторные субпопуляции Т-лимфоцитов. При колоректальном раке в tMe может увеличиваться содержание нерегуляторных T-клеток с фенотипом FOXP3lowCD45RA-, секретирующих провоспалительные цитокины, что является фактором хорошего прогноза [37]. Исследования, проведенные с применением методов полногеномного анализа статуса метилирования ДНК, выявили значительные изменения метилома тканево-резидентных Treg [38]. Это может служить важным фактором гетерогенности популяций Treg при раке различных органов и тканей и оказывать существенное влияние на патогенез.
Фенотип Treg опухоли отличает повышенная экспрессия маркера CD45RO, костимулирующих (GITR, ICOS, OX40) и ингибиторных (CTLA-4, PD-1, LAG3, TIGIT, TIM-3) молекул, а также рецепторов хемокинов (CCR4 и CCR8) [39, 40]. В TME Treg обладают широким арсеналом механизмов, которые позволяют блокировать цитотоксические противоопухолевые иммунные ответы. К основным мишеням Treg-опосредованной иммунной супрессии относят лимфоциты, NK, NKT и АПК. Механизмы супрессии Treg в составе TME связаны с функцией таких ингибирующих белков, как CTLA4, PD-L1, LAG3, NRP1, CD39, CD73, реализуемой при межклеточном контакте Treg с клетками-мишенями, а также целого ряда молекул, секретируемых во внеклеточное пространство: TGF-p, гранзимов, галектина 1, аденозина, PGE2 или IDO [11, 41]. Эти молекулы представляют собой перспективные мишени для разработки подходов для селективной блокады функциональной активности Treg при раке.
Модуляция функций Treg при опухолевом росте
В последнее время произошел существенный скачок в понимании молекулярных механизмов иммунной супрессии Treg. Это позволило разработать ряд подходов для снижения активности клеток-супрессоров у пациентов с опухолями.
Препараты, направленные
на сигнальный путь IL-2
Эффективность применения препаратов данной группы объясняется высокой экспрессией CD25 на мембране Treg. Одним из первых разработанных видов терапии для селективного уничтожения Treg является denileukin diftitox (Ontak®, одобрен FDA для терапии
кожной Т-клеточной лимфомы) — рекомбинантный белок, состоящий из IL-2 и фрагментов дифтерийного токсина. Белок взаимодействует с IL-2R на мембране, вызывая ее интернализацию и эндоцитоз комплекса с рецептором. Внутри клетки токсин ингибирует синтез белка и приводит к апоптозу. Был проведен ряд КИ по оценке влияния Ontak® на показатели иммунитета в онкогенезе, в том числе на Treg. Однако убедительных данных эффективности препарата по элиминации Treg получено не было, а в ряде случаев КИ были досрочно прекращены [42-44]. КИ двух других препаратов, схожих по механизму действия с denileukin diftitox — E-7777 (разновидность Ontak® с повышенной биодоступностью) и LMB-2 (белок на основе анти-Сй25 антител (мАт) и экзотоксина А), продемонстрировали противоопухолевую активность при т-клеточной лимфоме и лейкемии, соответственно [45, 46].
Большая группа препаратов — средства на основе гуманизированных анти-Сй25 мАт, блокирующие сигнальный путь IL-2 в Treg. К этой группе относятся дакли-зумаб и базиликсимаб, которые снижают содержание Treg у пациентов с меланомой, глиобластомой, раком молочной железы и могут усиливать действие противоопухолевых вакцин на основе ДК [47-49].
Чекпоинт-ингибиторы
Мембранные ингибирующие белки CTLA-4 и PD-1, которые относят к так называемым иммунным контрольным точкам (ИКТ), также экспрессируются на Treg и поэтому являются потенциальными мишенями для их элиминации в TME (табл. 2). Однако данные о применении ингибиторов чекпоинтов для элиминации Treg противоречивы. Например, ипилимумаб не всегда приводит к истощению количества FOXP3+ Treg в TME [50], а терапия на основе анти-PDI может как стимулировать рост числа и функциональную активность Treg [51], так и ингибировать Treg в TME [52]. Кроме того, терапия анти-С^А4 и PD-1 мАт неспецифична и связана с риском развития аутоиммунных реакций, вызванных подавлением активности Treg на системном уровне. По этой причине разрабатываются новые чекпоинт-ингибиторы, направленные на другие молекулы, связанные с активностью Treg (TIGIT, LAG-3, TIM-3, ICOS). Препараты, направленные на эти мишени, проходят доклинические испытания, либо находятся на ранних фазах КИ (см. табл. 2) [53].
Рецепторы семейства TNF
Рецепторы семейства TNF являются перспективной мишенью для модуляции функций Treg, на мембране которых присутствуют ингибирующие (GITR, OX40, 4-1BB) и активирующие (TNFR2) рецепторы к TNF [54]. Анти-TNFR препараты в основном представлены анти-GITR мАт (см. табл. 2), которые при связывании с GITR ингиби-руют Treg [54,55]. TRX518 — один из первых препаратов на основе анти-GITR мАт с инактивированным Fc фрагментом. Исследования этого препарата стартовали в 2010 году у пациентов со злокачественной меланомой. TRX518 одновременно активирует Аг-специфичные Т-эффекторы, а также ингибирует опухоль-резидентные и циркулирующие GITRhiFOXP3hi Treg. Интересно, что в монотерапии солидных опухолей препарат не приводит к желаемому клиническому ответу, так как снижение уровня Treg нивелируется функциональным истощением Т-эффекторов в TME, вызванного постоянной антигенной нагрузкой. Поэтому применение TRX518 целесообразно
в комплексе с ИКТ — анти-PD1 терапией, что позволяет реактивировать эффекторные клетки и одновременно снизить функцию клеток-супрессоров [55]. Другой препарат, INCAGN01876, избирательно связывается с GITR и не обладает перекрестной реактивностью к другим белкам семейства TNFR. Как и TRX518, INCAGN01876 активирует клетки-эффекторы, а также ингибирует Treg. Супрессорный эффект на Treg отличается от TRX518, так как у препарата есть функциональные Fc-фрагменты Ат, которые связываются Fc-рецепторами на NK-клетках и уничтожают Treg в результате активации ADCC (Antibody-dependent cellular cytotoxicity) [56]. Препараты на основе анти-TNFR представляют интересное направление в иммуноонкологии, так как обладают высоким потенциалом блокирования именно Treg, одновременно активируя другие типы клеток иммунной системы. Их недостаток — риск кросс-реактивности с другими белками TNFR-семейства.
Препараты, блокирующие CD39/CD73
В TME опухоли Treg участвуют в образовании внеклеточного иммуносупрессорного аденозина, используя белки-эктонуклеотидазы CD39 и CD73. Посредством взаимодействия через мембранные рецепторы аде-нозин ингибирует функции ДК, макрофагов, CD8+ Т-клеток и NK [18, 57, 58]. На основе ингибиторов CD39/CD73 разрабатывается ряд препаратов, в том числе проходящих испытания на различных стадиях КИ (см. табл. 2) [19].
Препараты, блокирующие хоуминг Treg в опухоль
Для ингибирования рекрутинга Treg в местах локализации опухоли может использоваться терапия антителами, блокирующими хемокиновые рецепторы. Недавно FDA одобрило могамулизумаб на основе гуманизированных антител к CCR4, для лечения редких форм кожной Т-клеточной лимфомы [81]. Терапия мога-мулизумабом также показала эффективность в элиминации опухоль-инфильтрирующих Treg в комбинации с анти-PD1 терапией [82].
Таким образом, среди большого разнообразия методов иммунотерапии, направленных на Treg можно отметить несколько ключевых подходов: 1 ) удаление Treg в TME; 2) ингибирование рекрутинга Treg в TME; 3) снижение функциональной активности Treg.
Treg в иммуноонкологии: перспективы
и проблемы применения
Дальнейшее развитие ключевых подходов для селективного воздействия на Treg в TME связано с увеличением специфичности терапии, которая одновременно позволяет не затрагивать функции клеток-эффекторов. Одним из перспективных направлений является создание терапии мультимодального действия — применение комбинаций препаратов, разработка мультиспецифиче-ских антител, а также иммунотоксинов нового поколения.
Разработка сложных рекомбинантных белков, содержащих компоненты направленные против нескольких мишеней на Treg (см. табл. 2), призвана повысить специфичность элиминации Treg в TME. Одним из примеров такого подхода является создание иммуноток-синов на основе уже упомянутого препарата Ontak® в комбинации с антителами к CCR4. Биспецифический иммунотоксин IL2-CCR4 (на основе дифтерийного токсина, IL-2 и CCR4) продемонстрировал высокую
Таблица 2. Treg в иммуноонкологии
Стадия разработки или фаза КИ/Спонсор Форма опухоли Препарат Тип Ссылка
Препараты, направленные на сигнальный путь IL-2/CD25
\1СТ00425672 Фаза II Завершено Рак молочной железы Денилейкин дифтитокс Иммунотоксин: IL-2— дифтерийный токсин [44]
\1СТ01401530 Фаза I Завершено Т-клеточная лимфома E-7777 Иммунотоксин: IL-2-дифтерийный токсин [59]
\1СТ00295958 Фаза II Завершено Метастатическая меланома и др. LMB-2 Иммунотоксин: анти-CD25 мАт — экзотоксин A Pseudomonas spp. [60]
\1СТ00573495 Фаза I Завершено Рак молочной железы Даклизумаб анти^25 мАт [48, 61]
\1СТ00847106 Фаза I/ Завершено Меланома Даклизумаб анти-CD25 мАт [62]
\1СТ00626483 Фаза I \1СТ00626483 Глиобластома Базиликсимаб анти-CD25 мАт, IgG1 [63]
\1СТ04158583 Фаза I Активно Солидные опухоли RO7296682 (RG6292) анти-CD25 мАт [64]
\1СТ03621982 Фаза I Активно солидные опухоли на поздней стадии Камиданлумаб тесирин (ADCT-301) Иммунотоксин: анти-CD25 мАт — пирролобензодиазепин [65]
Антитела к белкам семейства TNFR
\1СТ02598960 Фаза II Завершено солидные опухоли BMS-986156 анти-GITR мАт [66]
\1СТ02628574 Фаза I Завершено солидные опухоли на поздней стадии TRX518 анти-GITR мАт [67]
\1СТ01239134 Фаза I Завершено Меланома и солидные опухоли TRX518 анти-GITR мАт [68]
\1СТ02740270 Фаза I Завершено солидные опухоли на поздней стадии и лимфомы GWN323 анти-GITR мАт [69]
\1СТ03277352 Фаза I/II Завершено солидные опухоли на поздней стадии и метастатический рак NCAGN01876 анти-GITR мАт [70]
\1СТ02583165 Фаза I/II Завершено солидные опухоли на поздней стадии MEDI1873 анти-GITR гексамерные мАт [71]
\1СТ01644968 Фаза I Завершено Опухоли на поздней стадии 9B12 анти-0Х40 мАт [72]
\1СТ02274155 Фаза I Активно Опухоли головы и шеи MEDI6469 анти-0Х40 мАт [73]
Ингибиторы иммунных чекпоинтов на Treg
\1СТ00094653 Фаза III Завершено Метастатическая меланома Ипилимумаб анти-CTLA4 мАт [74]
Стадия разработки или фаза КИ/Спонсор Форма опухоли Препарат Тип Ссылка
NCT00324155 Фаза III Завершено Метастатическая меланома Ипилимумаб анти-СТ1_А4 мАт [75]
NCT01927419 Фаза II Активно Метастатическая меланома Ниволумаб анти-PD-l мАт [76]
NCT04335253 Фаза I Активно Опухоли на поздней стадии EOS884448 anti-TIGIT мАт с функциональным Fc доменом, индуцирующим ADCC [77]
NCT03752398 Фаза I Активно солидные опухоли на поздней стадии XmAb104 Биспицефические анти-PD-l/ICOS мАт [78]
NCT03782467 Фаза I Завершено солидные опухоли на поздней стадии AT0R-1015 Биспецифическое Ат CTLA-4-0X40 [79]
NCT04156100 Фаза I Активно солидные опухоли на поздней стадии AGEN1223 Биспецифическое Ат [80]
Блокирование хоминга Treg в опухоль
NCT01728805 Фаза III Завершено Т-клеточная лимфома Могамулизумаб aH™-CCR4 мАт [81]
NCT02946671 Фаза I Завершено солидные опухоли Могамулизумаб анти-CCR4 мАт [82]
Ингибиторы CD39/CD73
NCT03884556 Фаза I Активно солидные опухоли, лимфома TTX-030 анти-Ю39 мАт [83]
NCT04336098 Фаза I Активно солидные опухоли на поздней стадии SRF617 анти-CD39 мАт [84]
NCT04336098 Фаза II Активно Немелкоклеточный рак легкого Дурвалумаб анти-CD73 мАт [85]
Подходы, направленные на FOXP3
Доклинические исследования н/д Foxp3-#32 TCR-подобные мАт к FOXP3-эпитопу [86]
NCT04504669 Фаза I Активно Солидные опухоли AZD8701 Олигонуклеотид вызывающий деградацию мРНК FOXP3 [87]
эффективность у пациентов с острой Т-клеточной лим-фомой и имеет хороший потенциал для терапии опухолей с высокой экспрессией CD25 и (или) CCR4, а также для элиминации CD25+CCR4+ Treg в TME [88].
Активно ведется разработка антител специфичных к нескольким белкам, экспрессируемым на мембране Treg. В 2021 году были удачно завершены КИ фазы I препарата ATOR-1015 на основе Ат к CTLA-4 и OX40 для биологической терапии солидных опухолей на поздней стадии [89]. Доклинические испытания ATOR-1015 при опухолях кишечника, поджелудочной железы и мочевого пузыря продемонстрировали эффективность препарата в ингибировании роста опухоли, в том числе за счет селективного уничтожения Treg [90]. Недавно были
разработаны принципы создания антител с тройной специфичностью. Терапия на основе таких препаратов позволит повысить специфичность воздействия на Treg и повысить эффективность иммунотерапии [91].
Большой интерес представляет разработка подходов для избирательного воздействия на экспрессию FOXP3 (см. табл. 2), который является ключевым для Treg транскрипционным фактором. Исследования таких препаратов главным образом ведутся на доклинической стадии. Например, компания Eureka Therapeutics, совместно со специалистами Мемориального онкологического центра Cлоуна-Кеттеринга, ведут разработку препарата на основе мАт, распознающих эпитопы — производные FOXP3, которые экспрессируются на мембране Treg в контексте
с молекулами HLA-A*02:01. Экспериментальный препарат, получивший название Foxp3-#32, связывает эпитопы на мембране Treg с фенотипом CD4+CD25+CD127lowFOXP3+ и уничтожает клетки в результате механизма ADCC [86]. Еще одна группа перспективных препаратов — антисмысловые олигонуклеотиды, которые вызывают деградацию мРНК FOXP3 в клетках. Один из таких препаратов проходит клинические испытания I фазы у пациентов с солидными опухолями [87]. Эффективным методом избирательного воздействия на Treg и FOXP3 может стать применение средств для направленной модификации эпигенома, которые вызывают метилирование TSDR (Treg-specific demethylated region) — особого участка FOXP3, который обычно гипометилирован в Treg. Мишенями для такой терапии могут стать белки-ферменты семейства TET (ten-eleven translocation), а также некоторые микро-РНК [92, 93].
Несмотря на развитие технологий, направленных на блокирование Treg в TME, существует ряд преград для эффективного их применения в иммунотерапии. Во-первых, большинство видов терапии направлено на мембранные маркеры (CD25, CD39, GITR и другие), которые не являются уникальными для Treg. Поэтому необходимо дальнейшее детальное изучение молекулярных каскадов, связанных с особенностями функционирования и дифференцировки Treg в TME, что позволит идентифицировать принципиально новые мишени для иммунотерапии. К примеру, удобной мишенью является NRP1 — лиганд к SEMA4A на лимфоцитах, который гиперэкспрессирован на Treg в TME. NRP1 связан с плохим прогнозом при меланоме [94] и вовлечен в регуляцию функций Treg в TME [95]. К избирательному нарушению функций Treg в TME может приводить также блокирование передачи сигнала через сигнальный путь PI3K/Akt/NF-KB, что связано с противоопухолевым действием и усилением эффекта от анти-PD^ терапии [96, 97]. Другой важной проблемой является высокий риск побочных эффектов от анти-Treg иммунотерапии, в особенности связанной с применением комбинаций препаратов и субстанций, обладающих специфичностью сразу к нескольким белкам. Наиболее серьезным нежелательным проявлением иммунотерапии является феномен гиперпрогрессии заболевания (от англ. hyperprogressive disease, HPD), который встречается с частотой до 29% случаев и ассоциирован со снижением общей выживаемости пациентов [98]. Фундаментальное отличие HPD от других побочных эффектов иммунотерапии заключается в прямом стимулировании роста опухоли, тогда как другие побочные эффекты чаще связаны с аутоиммунными реакциями и повреждением тканей вследствие offtarget эффектов препаратов. Механизмы HPD еще только предстоит выяснить, однако именно Treg могут вносить вклад в риск развития этого явления при использовании чекпоинт-ингибиторов на основе анти-PD^ [51].
Дальнейшее детальное изучение механизмов супрессии Treg в TME, поможет разработать терапевтические подходы к более избирательному воздействию на Treg при раке и с меньшим риском развития побочных эффектов, включая HPD.
Ireg при трансплантации
и аутоиммунных состояниях
Treg при трансплантации
Одной из основных проблем, стоящих перед трансплантологией, является управление иммуносупрессией, необходимой для предотвращения иммунных атак на донорский орган. После трансплантации, с развитием
активного аллоиммунного ответа и презентацией Treg антигенов непосредственно донорскими или собственными АПК, происходит экспансия Treg и постепенная инфильтрация ткани трансплантата. Этот процесс протекает медленно и сразу после трансплантации Treg не способны эффективно подавлять аллоиммунные воспалительные ответы, поэтому адоптивная терапия с применением Treg является эффективным подходом для индукции толерантности [99].
Treg при аутоиммунных заболеваниях
При системных аутоиммунных заболеваниях (АИЗ) данные об изменении количества и функциональной активности Treg противоречивы. Эти различия во многом связаны с особенностями патогенеза, вовлечением множества аутоантигенов, разнообразием клинических форм АИЗ и режимов терапии. При системной красной волчанке (СКВ), как правило на ранних стадиях, отмечено существенное снижение количества Treg [100, 101]. У пациентов с СКВ, T-клетки, вследствие врожденных нарушений, имеют низкий уровень фосфорилирован-ного STAT5 при стимуляции IL-2, что негативно влияет на дифференцировку и пролиферацию Treg [102]. На мышиной модели рассеянного склероза было показано, что Treg образуются из энцефалитогенных T-клеток, которые инфильтрируют ткани центральной нервной системы [103]. При рассеянном склерозе число Treg-клеток может варьировать, однако обычно нарушена их супрессорная активность [104, 105]. К числу наиболее распространенных и тяжелых системных АИЗ неясной этиологии относится ревматоидный артрит (РА). Патогенез РА связан с дисбалансом эффекторных Т-клеток и Treg, однако данные литературы о содержании и функциональной активности Treg при РА неоднозначны [106, 107]. Значительные изменения числа Treg отмечаются как в периферической крови, так и в синовиальной жидкости пациентов с РА. При этом число Treg в синовиальной жидкости часто коррелирует со снижением в периферической крови, что может быть вызвано активной миграцией циркулирующих Treg в очаги воспаления [107, 108].
Более детально изучены функции Treg при органо-специфических АИЗ, во многом это связано с наличием более узкого круга кандидатных аутоантигенов, а также забарьерных антигенов, вызывающих заболевание, что облегчает исследование как механизмов патогенеза, так и функций Treg. При сахарном диабете 1 типа (СД1) количество Treg снижается на ранних стадиях болезни [109], что связано с нарушением передачи сигнала через IL-2R Treg. Этот эффект вероятно вызван активацией фермента PTPN2 (protein tyrosine phosphatase N2), снижающим уровень фосфорилирования STAT5 [110]. Кроме того, при СД1 патогенные провоспалительные клоны T-лимфоцитов устойчивы к супрессорному воздействию Treg [111]. При миастении у Treg снижена экспрессия FOXP3 и CTLA-4, нарушена супрессорная функция [112, 113], что, как и в случае с СД1, может быть связано с инактивацией IL-2-STAT5 [114]. Вероятно, этот сигнальный путь является одним из главных элементов патогенетического каскада, вовлеченного в модуляцию функций Treg при системных и органоспецифических АИЗ. У пациентов с псориазом нарушена функция циркулирующих и тканево-резидентных Treg кожи и костного мозга [115, 116], а также CCR5+ Treg [117]. При псориазе дерма и подкожная ткань инфильтрированы Th1 - и Th1 7-клетками, которые продуцируют провос-палительные цитокины TNF, IL-6, IFNy и IL-17 [118].
Местное воспаление стимулирует дифференцировку Treg в клетки-продуценты IL-17 [119]. При воспалительных заболеваниях кишечника содержание Treg снижено на периферии и увеличено в lamina propria кишечника [120]. Функция Treg при этом может быть сохранена [121]. Механизмы регуляции воспалительного ответа в кишечнике и баланс между Treg и другими популяциями лимфоцитов являются сравнительно более сложными, чем при некоторых других АИЗ, так как в эти процессы вовлечена интестинальная микробиота [122].
Методические подходы к использованию
Treg в клинической практике
Применение поликлональных Treg
Раскрытие базовых механизмов, лежащих в основе поддержания баланса между эффекторным и супрессор-ным звеном иммунного ответа на ауто- или аллоантигены открыли возможности для применения Treg в терапии этих заболеваний.
Одним из наиболее ранних подходов стало применение адоптивной клеточной терапии (АКТ) на основе поли-клональных аутогенных Treg пациентов с различными АИЗ. Подход основан на инфузии собственных клеток, предварительно размноженных ex vivo для восстановления иммунологической толерантности. Предпосылками к появлению такого подхода стало развитие методов сепарации и экспансии Treg-клеток in vitro [123], а также обнаружение мембранного маркера CD127, позволяющего выделять Treg с высокой экспрессией FOXP3 [124]. Испытания поликлональных Treg (поли-Treg) на клинической стадии начались чуть более 10 лет назад [125, 126]. Их целью стала оценка безопасности и эффективности подхода. В 2009 году были опубликованы первые результаты АКТ на основе поли-Treg для подавления реакции трансплантат против хозяина (РТПХ) после пересадки гемопоэтических стволовых клеток [125]. Испытания АКТ при трансплантации были активно продолжены и продемонстрировали относительную безопасность инфузии Treg при пересадке костного мозга, печени, почки, поджелудочной железы (табл. 3).
В настоящее время проводятся десятки КИ терапии на основе Treg при различных АИЗ, таких как болезнь Крона, СКВ, аутоиммунный гепатит, СД1, пузырчатка (см. табл. 3). Больше всего данных об эффективности терапии на основе Treg получено у пациентов с СД1. В 2010 году стартовало КИ по оценке эффективности и безопасности иммунотерапии поли-Treg при СД1 (NCT01210664, см. табл. 3). АКТ приводила к длительной рециркуляции клеток: до 25% Treg от их пикового уровня сохранялось в кровотоке реципиентов в течение года после инфузии. Терапия продемонстрировала приемлемый профиль безопасности, хотя в КИ и были отмечены побочные эффекты 3 и 4 степени, которые по мнению авторов были связаны с метаболическими нарушениями, лежащими в основе патогенеза СД1 [127, 128]. Исследование не позволило установить, как влияет данный вид АКТ на функцию р-клеток поджелудочной железы, которые разрушаются на ранней стадии развития СД1. Частично эти вопросы были решены в другом КИ I фазы (ISRCTN06128462) по оценке безопасности препарата на основе Тreg-клеток (TregVac) у пациентов с СД1 в возрасте 7-18 лет [129]. Пациенты получали одно- или двукратную инфузию Treg (максимальную общая доза 30х106 клеток/кг). Во время терапии не наблюдалось серьезных побочных эффектов, у некоторых пациентов были отмечены признаки ремиссии, два пациента стали полностью
инсулиннезависимыми через год после начала терапии. Терапия приводила к увеличению доли периферических Treg памяти и снижению числа наивных Treg. У большинства пациентов было отмечено увеличение уровня C-пептида, указывающее на повышение выживаемости р-клеток [129, 130]. В отличие от КИ TregVac, проведенном на малой выборке, в ходе недавно завершенного КИ T-Rex (NCT02691247) не удалось продемонстрировать эффективность терапии препаратом CLBS03 при ОД1, так как у пациентов наблюдалось снижение уровня C-пептида. В КИ приняли участие 110 человек (в возрасте 8-1 7 лет), включая группу плацебо [131 ]. Такие разочаровывающие результаты исследования могут быть связаны с разнообразием клинических проявлений ОД1, когда у пациентов может наблюдаться различное исходное количество интактных р-клеток. На более ранних стадиях ОД1, до начала активного разрушения р-клеток, терапия может быть более эффективна. Кроме того, могут отличаться условия производства поли-Treg для разных КИ.
Технология получения поли-Treg включает несколько ключевых этапов. На начальном этапе проводится выделение Treg. Для сортинга лимфоцитов применяют методы магнитной сепарации и проточную цитометрию. Treg выделяют главным образом из периферической крови, пуповинной крови, либо из инфильтратов, вовлеченных в аутоиммунный процесс (например, синовиальная оболочка или синовиальная жидкость как в случае с РА). Для сепарации применяют различные мембранные антигены (CD39, CD49d, CD25 и др.) [132]. После сепарации фракцию клеток культивируют в специальных условиях и проводят поликлональную экспансию, многократно увеличивая количество получаемых Treg. Далее происходит подбор дозы и проведение реинфузии уже размноженных клеток пациенту. Однако возможности методов сепарации Treg ограничены из-за их высокой гетерогенности и невозможности использования внутриклеточного FOXP3 в процессе сортинга [11, 132]. Присутствие в выделяемой фракции FOXP3low клеток, с низкой супрессорной активностью или с про-воспалительной активностью снижает эффективность применения поли-Treg и может иметь нежелательные последствия при клиническом использовании.
Общей проблемой при использовании поли-Treg, которые получены в результате экспансии in vitro, является нестабильная экспрессия FOXP3 и низкая супрессорная активность. Эти клетки проявляют высокую пластичность и в условиях воспаления (наличия определенных цитокинов и других факторов) могут дифференцироваться с образованием провоспалительных клеток (прежде всего Th17).
Кроме того, поли-Treg обладают низкой специфичностью, что вызывает необходимость использования большего количества клеток для инфузии (до 109 клеток с учетом массы тела пациента и режима терапии) и может приводить к развитию системной иммунной супрессии и к реактивации латентных вирусных инфекций [144], а также увеличивать риск возникновения опухолей. Все вышеуказанные недостатки во многом обуславливают относительно низкую эффективность применения данной технологии для терапии АИЗ.
АКТ на основе антиген-специфичных Treg
Применение поли-Treg имеет ряд ограничений, которые могут быть преодолены с помощью антиген-специфичных Treg (Аг-Treg). В экспериментах у мышей, было продемонстрировано, что аллоантиген-специфичные
Таблица 3. Клинические испытания АКТ на основе поликлональных Тгед
го
Состояние Идентификатор КИ/фаза Тип терапии Доза Тгед-клеток Фенотип Тгед Статус Ключевой результат (для завершенных КИ) Ссылка
Трансплантация
Донорские стволовые клетки периферической крови 1\1СТ01634217 Фаза I Аллогенные Тгед-клетки Зх 106 Зх 107 Зх 108 10х 108 ¡Тгед/кг С04+С0251=0ХРЗ-+СТ1_А4+С045 ГО+Н ЬА-ОтСОЭ" Завершено Тгедэ циркулировали у реципиентов до 14 дней после инфузии и продемонстрировали высокий уровень безопасности при введенеии в однократных дозах до Зх108/кг. [133]
Донорские кроветворные стволовые клетки 1\1СТ02749084 Фаза 1/Н Аллогенные Тгед 5 х 106 1,0 х 106 2 х 106 Тгед/кг С025Ыд|1Тгед Активно [134]
Почка 1\1СТ02371434 Фаза 1/Н Аллогенные Тгед 0,5 х 106 1,0 х 106 2,5-3 х 106 Тгед/кг С04+С025+Р0ХРЗ+ Завершено Положительный эффект иммуносупрессорной монотерапии клетками Тгед был достигнут у восьми из 11 (73%) пациентов, в то время как контрольная группа оставалась на стандартной лекарственной терапии (Р = 0,002). [135, 136]
Печень Г\1СТ02166177 Фаза 1/Н Аутогенные Тгед 0,5-1 х 106/кг 3-4,5 х 106/кг С04+С025+Р0ХРЗ+ Завершено (фаза I) Препарат показал высокий профиль безопасности и временно увеличивал пул циркулирующих Тгед и снижал антидонорские Т-клеточные ответы. [137]
Пересадка островков Лангерганса 1\1СТ03444064 Фаза I Аутогенные Тгед 4x10е 16 X 108 Тгед/кг С04+С025+С0127|0/~ Активно [138]
Органоспецифические АИЗ
СД1 1МСТ01210664 Фаза I Аутогенные Тгед 0,05 х 108 0,4 х 108 3,2 х 108 26 х 108 С04+С025+С0127|0/~ Завершено Через год после инфузии у реципиентов в циркуляторном русле сохранялось до 25% Тгед от их максимального уровня. Серьезных побочных реакций, связанных с клеточной терапией не отмечено. Терапия не оказала влияния на уровень С-пептида, который снижался в соответствие [127, 128]
О СП
со О "О
сг
с ожидаемыми значениями, характерными для СД1.
Состояние
Идентификатор КИ/фаза
Тип терапии
Доза Тгед-клеток
Фенотип Тгед
Статус
Ключевой результат (для завершенных КИ)
Ссылка
СД1 СД1
N0102772679 Фаза I
N0102691247 Фаза II
Аутогенные Тгед + 3x106/кг С04+С025+С0127'°/" 11_-2(106111) 20 х 106/кг
Аутогенные Тгед
2,5 х 106
20 х 106 Тгед/кг
н/д
Активно —
Завер- Не удалось подтвердить шено эффективность терапии, так как наблюдалось снижение уровня основного показателя — С-пептида на фоне применения АКТ на основе Тгед. В КИ приняли участие 110 человек (в возрасте 8-17 лет), включая 64 пациента и 46 человек в группе плацебо
[139]
[131]
СД1
ШОШОб128462 Фаза I
Поликлональные
аутогенные
Тгед-клетки
10х 106 20 х 106
С04+С025Ыд|1С0127~
Завер- Терапия приводила шено к увеличению уровня С-пептида, а также к увеличению доли периферических Тгед памяти. У некоторых пациентов были отмечены признаки частичной или полной ремиссии.
[129, 130]
О сп со О "О
сг
Аутоиммунный гепатит
NCT02704338 Фаза 1/Н
Аутогенные Тгед-клетки
10-20 х 106/кг С04+С025+С0127"
Активно —
[140]
Болезнь Крона
NCT03185000 Фаза 1/Н
Аутогенные 0.5-1х106/кг С04+С025ыэ|1С0127|™»С045ПА+
Тгед-клетки 3 — 5x106/кг
8 — 10 х 106/кг
Активно —
[141]
Системные АИЗ
Системная
красная
волчанка
NCT02428309 Аутогенные Фаза I Тгед-клетки
ЫО8 4x10е
16 X 108
С04+С025+С0127|0™/~
Прекращено досрочно
[142]
Пузырчатка (обыкновенная и листовидная)
NCT03239470 Аутогенные 1,0x108
Фаза I Тгед-клетки 2,5x108
С04+С025+С0127|ои/пед
Активно —
[143]
го сл
Treg в несколько раз эффективнее в подавлении РТПХ, чем поли-Treg, а необходимое для индукции толерантности число Аг-Treg сопоставимо с их количеством в пуле поли-Treg [145, 146]. Это позволяет использовать значительно меньшее число клеток, снижая риски развития нежелательных побочных эффектов от применения АКТ, вызванных неспецифической иммунной супрессией.
В настоящее время проводится несколько КИ алло-антиген-специфических Treg (табл. 4). Первым исследованием АКТ на основе Аг-Treg у человека стало КИ фазы I/IIa получившее название "CATS1", которое было проведено во Франции в период с 2008 по 2011 год [126]. Основная цель исследования состояла в оценке безопасности однократной инъекции собственных Treg, специфичных к овальбумину (OVA-Treg). В КИ также предполагалось оценить эффективность терапии OVA-Treg на основании комплексного анализа клинических и биологических параметров пациентов.
Первые результаты исследования были опубликованы в 2012 году: Treg были выделены из мононукле-аров периферической крови 20 пациентов с болезнью Крона, активированы в присутствии овальбумина и внутривенно введены пациентам. У пациентов был отмечен приемлемый профиль безопасности и переносимости однократных инъекций OVA-Treg, а также наблюдалась дозозависимая эффективность препарата. В частности, клинический ответ на OVA-Treg, выраженный в снижении индекса активности болезни Крона (CDAI, Crohn's disease activity index), наблюдался у 75% пациентов. Тем не менее, среди участников КИ были отмечены нежелательные реакции, включая 11 серьезных побочных эффектов [126].
Помимо исследования "CATS1 " у пациентов с болезнью Крона, был проведен целый ряд КИ терапий на основе Аг-Treg при трансплантациях, которые показали хорошие результаты, указывающие на высокую безопасность и эффективность терапии (табл. 4).
Несмотря на определенные преимущества применения эндогенных Аг-Treg, полученных путем их экспансии in vitro, технология имеет ряд недостатков. Во-первых, эффективность индукции толерантности Аг-Treg может снижаться из-за примеси аллореактивных и аутореактив-ных клеток [146]. Во-вторых, как и для поли-Treg, в определенных условиях возможна пластичность Аг-Treg и вероятность их конверсии в IL-17-продуцирующие провоспалительные клетки. В третьих, Treg, полученные из периферических клеток, обладают нестабильной супрессорной активностью и экспрессией FOXP3. Поэтому их функцию сложно поддерживать как на этапе экспансии ex vivo, так и после инфузии пациентам. Наконец, частота дифференцировки антиген-специфичных клеток довольно низкая, около 1 клетки на каждые 105-107 Т-клеток [152]. Это существенно снижает возможности производства препаратов для АКТ.
Эти трудности позволят преодолеть новые подходы получения препаратов для АКТ на основе генетически-модифицированных высокоспецифичных клеточных рецепторов (табл. 5), которые применяются для терапии некоторых онкогематологий. Применение такого подхода оправдано, когда известен конкретный антиген или группа антигенов необходимых для терапии АИЗ или РТПХ.
Технология получения TCR-Treg основана на высокопроизводительных молекулярных методах обнаружения эпитопов. К таким методам, например, относятся картирование эпитопов на основе тетрамер [153] и применение клеточных микрочипов с иммобилизованными комплексами пептид-MHC-II [154], которые позволяют быстро и эффективно обнаруживать иммунодоминантные
клеточные эпитопы и проводить сортинг Аг-специфичных клеток. Идентификация клонов ауто-/аллореактивных Т-лимфоцитов позволяет выделить кДНК их TCR и клонировать в вирусный вектор экспрессии для получения Аг-Treg. Технология включает сортинг Treg, трансдукцию вирусным вектором и экспансию для получения достаточного количества лимфоцитов.
Испытания АКТ на основе TCR-Treg проводятся на стадии доклинических исследований, оценивающих основные концептуальные возможности технологии и безопасность при таких заболеваниях как ОД1, рассеянный склероз и атопический дерматит (см. табл. 4). В ближайшее время компанией TeraImmune планируется запуск первого КИ терапии на основе TCR-Treg у пациентов с гемофилией A. Примерно у 25% пациентов с тяжелой формой гемофилии А развивается резистентность к заместительной терапии экзогенным анти-гемофильным фактором (FVIII) [155] из-за выработки анти-FVIII антител [156]. В КИ будет проведена оценка эффективности FVIII-специфических TCR-Treg в снижении выработки антител к FVIII B-клетками пациентов с гемофилией А. Исследование позволит продемонстрировать реальные возможности технологии в клинических условиях и затем адаптировать ее для других состояний.
Другим подходом получения Аг-Treg является разработка препаратов клеток, экспрессирующих высокоспецифичные химерные антигенные рецепторы (CARs). CAR-модифицированные Т-клетки (CAR-T) хорошо зарекомендовали себя в иммунотерапии некоторых форм рака — B-клеточных лимфом и лейкемий. Однако метод может быть эффективен и в случае с ^eg (CAR-^eg) для индукции толерантности в случае с РТПХ или АИЗ. В отличие от TCR-Treg, распознающими белки в составе комплексов пептид-MHC II на АПК, CAR^reg способны специфично связываться с потенциально любым антигеном на мембране клеток-мишеней (см. табл. 5). Cреди недостатков технологии можно отметить высокую сложность получения CAR^reg со стабильно высокой супрессорной активностью, более высокий порог активации CAR в сравнении с TCR-Treg (выше доза антигена), риск тонической активации CAR (постоянного функционирования сигнальных путей CAR в отсутствие антигена) [157] и функционального истощения CAR-клеток после введения. Кроме того, существует опасность возникновения так называемого цитокинового шторма и нейротоксичности [158], как и в случае с противоопухолевыми CAR-T-клетками, что оказывается серьезным препятствием для использования CAR^reg в клинике (табл. 5). Как и в случае с TCR-Treg, испытания терапии на основе CAR-Treg находятся преимущественно на доклинической стадии. Первое КИ фазы I/II терапии на основе Treg с CAR-рецептором (TX200) было инициировано в 2021 году компанией Sangamo Therapeutics у пациентов после пересадки донорского почечного трансплантата с развитием рТПХ, вызванной несовпадением антигенов HLA-A2. В КИ будет проведено исследование безопасности, эффективности и оптимальной дозы клеток для инфузии пациентам.
Еще одной перспективной технологией, сочетающей в себе основные преимущества клеток с модифицированным TCR и CAR-рецепторами является применение химерного TAC рецептора (T cell antigen coupler) [159]. Технология защищена патентом компании Triumvira Immunologics Inc. и пока применяется для разработки терапий для лечения солидных опухолей и онкогемато-логий. Но потенциал применения технологии гораздо более широкий. TAC рецептор использует для активации
Таблица 4. Исследования АКТ на основе антиген-специфичных Тгед
CD X
[Г ^
Л ^
CD
£
03
го о го
Состояние Идентификатор/ фаза Тип терапии Доза Фенотип Тгед Тгед-клеток 3 Статус Ключевой результат Ссылка
Трансплантация
Почка 1\1СТ02244801 Фаза I Аллоантиген-реактивные Тгед, Зх 108 9 х108 CD4+F0XP3+HELI0S+CD62L+CD27+ Завершено Терапия на основе Тгед продемонстриовала [147]
стимулированные хороший профиль
в присутствии безопасности
донорских В-клеток для реципиентов трансплантата почки от живых доноров и связана с меньшим количеством инфекционных осложнений, но с аналогичной частотой отторжения в первый год.
Печень 1\1СТ02474199 Аллоантиген- 4 х 1 О8 Тгед н/д Завершено Не выявлено серьезных [148]
Фаза 1/П реактивные Тгед побочных эффектов терапии на основе Тгед.
Печень 1\1СТ03654040 Фаза 1/П Аллоантиген-реактивные Тгед 9 х 1 Тгед О7- ■ 5 х 108 CD4+CD25+CD127'™» Активно — [149]
Почка 1МСТ04817774 Фаза 1/П Аутогенные HLA-А*02 распознающие CAR Тгед н/д CD4+CD45RA+CD25+CD127low/neg Активно [150]
Аутоиммунные заболевания
Болезнь CATS1 Аутогенные Тгед, 106 CD4+CD25+CD127'™»F0XP3+CD62L- Завершено Были отмечены [126]
Крона Фаза I/II специфичные к овальбумину 107 108 109 Тгед нежелательные реакции, однако профиль безопасности препарата в целом был приемлемым. Кроме того, у 75% пациентов наблюдался клинический ответ на антигенспецифичные Тгед, выраженный в снижении индекса активности болезни Крона.
Болезнь NCT02327221 Аутогенные Тгед, 104 н/д Прекращено — [151]
Крона Фаза II специфичные к овальбумину 10в 107 Тгед досрочно
о
СП
со о "0 сг
го
—I
Таблица 5. Технологии получения модифицированных антиген-специфичных Treg
Показатель
TCR Treg
CAR Treg
TAC Treg
^ецифичность
Рестрикция по HLA
Необходимость в корецепторе
Порог активации
Off-target чувствительность и токсичность
Механизм передачи сигнала Фенотип клеток
Тоническая активация рецептора (постоянная активация в отсутствие Аг)
Цитокиновый шторм
Нейротоксичность
Распознает Аг только в составе комплекса пептид-МНС II
Да
Да (С134 или С08) <10 молекул Аг низкая
Через эндогенный С133 комплекс
Клетки памяти
Нет
Нет Нет
Потенциально любой мембранный Аг
Нет Нет
100-10,000 молекул Аг высокая
Через синтетические сигнальные домены
Эффекторы
Да
Да Да
Потенциально любой мембранный Аг
Нет Нет н/д низкая
Через компоненты нативного ТСП
Клетки памяти
Нет
Нет Нет
нативный TCR Т-клеток, но функционирует независимо от MHC II молекул. Подход демонстрирует впечатляющие результаты в ходе доклинических исследований на экспериментальных моделях. Вероятно, TAC позволит разрабатывать АКТ, которая будет эффективнее и безопаснее CAR-клеток [159]. В частности у клеток с TAC рецептором отсутствуют тонические сигналы, характерные для CAR рецепторов и поэтому TAC-клетки не подвержены функциональному истощению (табл. 5). Пока TAC применяются только на Т-эффекторах, но потенциально технология применима и для Treg-клеток.
Проблемы и перспективы применения
АКТ на основе Treg
В ходе ряда исследований была продемонстрирована принципиальная возможность и относительная безопасность осуществления инфузии Тreg-клеток пациентам с различными патологиями, связанными с нежелательными алло- и аутоиммунными реакциями. Были разработаны подходы к созданию генно-инженерных Treg, несущих TCR и CAR рецепторы заданной специфичности. Однако на пути применения АКТ на основе как поли-Treg, так и Аг-Treg существует ряд препятствий.
Одним из таких препятствий является сложность получения ^eg, проявляющих стойкую иммуносупрес-сорную активность. Источником ^eg служат лимфоциты периферической крови, которые неоднородны и в значительной степени представлены клетками с нестабильной экспрессией FOXP3. Существует возможность модуляции транскрипционных программ дифференцировки ^eg для повышения стабильности FOXP3 на основе технологии CRISPR-Cas9 или ее аналогов. Так, на первичных Т-клетках мышей было показано, что используя модификацию базовой технологии, включающую мутант-ный Cas9 без эндонуклеазной активности (dead Cas9; CRISPR-dCas9), можно индуцировать заданные эпигенетические изменения, способствующие стабилизации экспрессии гена Foxp3 [160].
Другой не менее важной проблемой является повышение специфичности терапии. Функциональная активность Treg по своей природе антигенспецифична.
В присутствии антигена происходят активация Treg и значительное увеличение экспрессии мембранных ингиби-рующих молекул, которые обусловливают супрессорное действие на клетки-мишени. Большинство КИ терапий включают применение инфузии поли-Treg с неизвестной антигенной специфичностью, поэтому значительная доля клонов таких препаратов неэффективна в отношении супрессии клеток-эффекторов и в подавлении аутоиммунных реакций и РТПХ.
Применение генно-инженерных Аг-Treg может позволить преодолеть некоторые трудности применения клеток-супрессоров для восстановления толерантности. Однако и эти подходы (CAR-, TCR-Treg) не лишены ограничений. В частности для использования TCR-клеток необходимы новые эффективные подходы идентификации MHCII-ассоциированных антигенов, которые позволят эффективно блокировать воспалительные реакции с помощью TCR-Treg. На данный момент возможности применения TCR-Treg ограничены узким выбором известных аутоантигенов. Разработка CAR-рецепторов позволила достичь эффективных результатов в лечении онкогематологий, однако для эффективного их применения при АИЗ и РТПХ также необходима идентификация новых антигенов для эффективного ингибирования аутоиммунных реакций в конкретных органах и тканях. Кроме того, применение CAR связано с высоким риском серьезных побочных эффектов, которые могут усугублять течение АИЗ.
Учитывая все существующие препятствия к производству и использованию АКТ на основе Treg, на сегодняшний день разрабатывается множество альтернативных подходов, нацеленных на усиление функции клеток-супрессоров при иммуновоспалитель-ных состояниях.
Заключение
Центральным звеном регуляции иммунных ответов, как на антигены опухолей, так и на собственные и донорские антигены, являются Treg. К настоящему времени был проведен ряд КИ иммунотерапии на основе Treg при раке и аутоиммунных заболеваниях, которые
показали принципиальную возможность ее применения и высокий потенциал, в особенности для резистентных форм заболеваний. Эти подходы, безусловно, расширяют современные возможности терапии и могут быть чрезвычайно полезны для отдельных групп пациентов, нуждающихся в новых вариантах лечения. Однако для некоторых КИ были получены противоречивые данные об эффективности АКТ на основе Тгед. Это может быть связано как с выполнением иследований на малых выборках, значительными вариациями методов получения препаратов Тгед, а также разнообразием клинических форм заболеваний, для которых характерна высокая вариабельность численности клеток-супрессоров и их функциональная гетерогенность. По этой причине, использование персонализированного подхода при проведении КИ АКт на основе Тгед, учитывающие разнообразие эффекторных и супрессорных популяций лимфоцитов у пациентов с АИЗ и опухолями, позволит повысить эффективность такой иммунотерапии.
Расширение представлений о механизмах супрессии Тгед, а также развитие высокопроизводительных методов идентификации новых антигенов и методов генетического редактирования, по всей вероятности, позволят в ближайшем будущем преодолеть большую часть технических трудностей при получении препаратов Тгед.
Финансирование
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-11550536, а также из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания КарНЦ РАН, № РМЕ1\1-2021 -0017, 121080900032-4 (по теме «Молекулярно-генетические и иммунологические механизмы патогенеза и формирования лекарственной резистентности при онкологических и сердечнососудистых патологиях: поиск новых биомаркеров для персонализированной медицины»).
ni/ITEPATyPA [REFERENCES]:
1. Nishizuka Y., Sakakura T. Thymus and reproduction: sex-linked dysgenesia of the gonad after neonatal thymectomy in mice. Science 1969; 166 (3906): 753-5.
2. Gershon R.K., Kondo K. Cell interactions in the induction of tolerance: the role of thymic lymphocytes. Immunol. 1970; 18(5): 723-37.
3. Sakaguchi S., Sakaguchi N., Asano M. et al. Immunologic self-tolerance maintained by activated T cells expressing IL-2 receptor alpha-chains (CD25). Breakdown of a single mechanism of self-tolerance causes various autoimmune diseases. J. Immunol. 1995; 155(3): 1151-64.
4. Read S., Malmström V., Powrie F. Cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4 plays an essential role in the function of CD25(+)CD4(+) regulatory cells that control intestinal inflammation. J. Exp. Med. 2000; 192(2): 295-302.
5. Hori, S., Nomura, T., Sakaguchi, S., Control of regulatory T cell development by the transcription factor Foxp3. Science 2003; 299: 1057-61.
6. Kumar P., Bhattacharya P., Prabhakar B.S. A comprehensive review on the role of co-signaling receptors and Treg homeostasis in autoimmunity and tumor immunity, J. Autoimmun. 2018; 95: 77-99.
7. Liu C., Workman C.J., Vignali D.A. Targeting regulatory T cells in tumors, FEBS J. 2016; 283(14): 2731-48.
8. Liu B., Shao Y., Liang X. et al. CTLA-4 and HLA-DQ are key molecules in the regulation of mDC-mediated cellular immunity by Tregs in severe aplastic anemia. J. Clin. Lab. Anal. 2020; e23443.
9. Churov A.V., Mamashov K.Y., Novitskaia A.V. Homeostasis and the functional roles of CD4+ Treg cells in aging. Immunol. Lett. 2020; 226: 83-9.
10. Abbas A.K., Benoist C., Bluestone J. A. et al., Regulatory T cells: recommendations to simplify the nomenclature. Nat. Immunol. 2013; 14 (4): 307-8.
11. Georgiev P., Charbonnier L.M., Chatila T.A. Regulatory T Cells: the many faces of Foxp3. J. Clin. Immunol. 2019; 39(7): 623-40.
12. Shu Y., Hu Q., Long H. et al. Epigenetic variability of CD4+CD25+ Tregs contributes to the pathogenesis of autoimmune diseases, Clin. Rev. Allergy Immunol. 2017; 52 (2): 260-72.
13. Christoffersson G., von Herrath M. Regulatory Immune Mechanisms beyond Regulatory T Cells. Trends in Immunol. 2019; 40(6): 482-91.
14. Cai J., Wang D., Zhang G. et al. The Role Of PD-1/PD-L1 Axis In Treg Development And Function: Implications For Cancer Immunotherapy. Onco-Targets Ther. 2019; 12: 8437-45.
15. Saleh R., Elkord E. FoxP3+ T regulatory cells in cancer: Prognostic biomarkers and therapeutic targets. Cancer Lett. 2020; 490: 174-85.
16. Ovcinnikovs V., Ross E.M., Petersone L. et al. CTLA-4-mediated transendocytosis of costimulatory molecules primarily targets migratory dendritic cells. Sci. Immunol. 2019; 4 (35): eaaw0902.
17. Munn D.H., Sharma M.D., Mellor A.L. Ligation of B7-1/ B7-2 by human CD4+ T cells triggers indoleamine 2,3-dioxygenase activity in dendritic cells. J. Immunol. 2004; 172(7): 4100-10.
18. Zhulai G.A., Oleinik E.K., Churov A.V. et al. Significance of treg cells for adenosine-mediated immune suppression in colorectal cancer. Medical Immunol. (Russia) 2017; 19 (1): 89-94.
19. Churov A., Zhulai G. Targeting adenosine and regulatory T cells in cancer immunotherapy. Hum. Immunol. 2021; 82(4): 270-8.
20. Wu D., Levings M.K. A New Mechanism of Action in Human and Mouse Treg Cells: The Ke(y)to Suppression. Immunity 2019; 50(5): 1122-4.
21. Kochin V., Nishikawa, H. Meddling with meddlers: curbing regulatory T cells and augmenting antitumor immunity. Nagoya J. Med. Sci. 2019; 81: 1-18.
22. Okeke E.B., Uzonna J.E., The pivotal role of regulatory T cells in the regulation of innate immune cells. Front. Immunol. 2019; 10: 680.
23. Schaefer C., Kim G.G., Albers A. et al. Characteristics of CD4+CD25+ regulatory T cells in the peripheral circulation of patients with head and neck cancer. Br.J. Cancer. 2005; 92: 913-20.
24. Liyanage U.K., Moore T.T., Joo H-G. et al. Prevalence of regulatory T cells is increased in peripheral blood and tumor microenvironment of patients with pancreas or breast adenocarcinoma. J. Immunol. 2002; 169: 2756-61
25. Wolf A.M., Wolf D., Steurer M. et al. Increase of regulatory T cells in the peripheral blood of cancer patients. Clin. Cancer Res. 2003; 9: 606-12.
26. Ormandy L.A., Hillemann T., Wedemeyer H. et al. Increased populations of regulatory T cells in peripheral blood of patients with hepatocellular carcinoma. Cancer Res. 2005; 65: 2457-64.
27. Ichihara F., Kono K., Takahashi A. et al. Increased populations of regulatory T cells in peripheral blood and tumor-infiltrating lymphocytes in patients with gastric and esophageal cancers. Clin. Cancer Res. 2003; 9: 4404-8.
28. Hiraoka N., Onozato K., Kosuge T. et al. Prevalence of FOXP3+ regulatory T cells increases during the progression of pancreatic ductal adenocarcinoma and its premalignant lesions. Clin. Cancer Res. 2006; 12: 5423-34.
29. Sato E., Olson S.H., Ahn J. et al. Intraepithelial CD8+ tumor-infiltrating lymphocytes and a high CD8+/regulatory T cell ratio are associated with favorable prognosis in ovarian cancer. PNAS USA 2005; 102: 18538-43.
30. Son J., Cho J.W., Park H.J. et al. Tumor-Infiltrating Regulatory T-cell Accumulation in the Tumor Microenvironment Is Mediated by IL33/ST2 Signaling. Cancer Immunol. Res. 2020; 8(11): 1393-406.
31. Wang B., Zhao Q., Zhang Y. et al. Targeting hypoxia in the tumor microenvironment: a potential strategy to improve cancer immunotherapy. J. Exp. Clin. Cancer Res. 2021; 40(1): 24.
32. Sasidharan N.V., Saleh R., Toor S.M. et al. Metabolic reprogramming of T regulatory cells in the hypoxic tumor microenvironment. Cancer Immunol. Immunother. 2021; 70: 2103-21.
33. Angelin A., Gil-de-Gômez L., Dahiya S. et al. Foxp3 Reprograms T Cell Metabolism to Function in Low-Glucose, High-Lactate Environments. Cell Metab. 2017; 25(6): 1282-93.
34. Alvaro T., Lejeune M., Salvadô M.T. et al. Outcome in Hodgkin's lymphoma can be predicted from the presence of accompanying cytotoxic and regulatory T cells. Clin Cancer Res. 2005; 11(4): 1467-73.
35. Frey D.M., Droeser R.A., Viehl C.T. et al. High frequency of tumor-infiltrating FOXP3(+) regulatory T cells predicts improved survival in mismatch repair-proficient colorectal cancer patients. Int. J. Cancer 2010; 126(11): 2635-43.
36. Ward-Hartstonge K.A., Kemp R.A. Regulatory T-cell heterogeneity and the cancer immune response. Clin Transl Immunology. 2017; 6(9): e154.
37. Saito T., Nishikawa H., Wada H. et al. Two FOXP3(+)CD4(+) T cell subpopulations distinctly control the prognosis of colorectal cancers. Nat. Med. 2016; 22(6): 679-84.
38. Delacher M., Imbusch C.D., Weichenhan D. et al. Genome-wide DNA-methylation landscape defines specialization of regulatory T cells in tissues. Nat. Immunol. 2017; 18(10): 1160-72.
39. Stockis J., Roychoudhuri R., Halim T.Y.F. Regulation of regulatory T cells in cancer. Immunol. 2019; 157(3): 219-31.
40. Yano H., Andrews L.P., Workman C.J., Vignali D.A.A. Intratumoral regulatory T cells: markers, subsets and their impact on anti-tumor immunity. Immunol. 2019; 157(3): 232-47.
41. Paluskievicz C.M., Cao X., Abdi R. et al. T regulatory cells and priming the suppressive tumor microenvironment. Front. Immunol. 2019; 10: 2453.
42. Luke J.J., Zha Y., Matijevich K., Gajewski T. Single dose denileukin diftitox does not enhance vaccine-induced T cell responses or effectively
deplete Tregs in advanced melanoma: Immune monitoring and clinical results of a randomized phase II trial. J. Immunother. Cancer 2016; 4(1): 35.
43. A Pilot Study Evaluating the Efficacy of Regulatory T-cell (T-reg) Suppression by Denileukin Diftitox (Ontak) in Metastatic Pancreatic Cancer https://clinicaltrials.gov/ct2/show/results/NCT00726037.
44. Phase I-II Study of Denileukin Diftitox (ONTAK®) in Patients With Advanced Refractory Breast Cancer https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ results/NCT00425672.
45. Mitchell DA, Cui X, Schmittling RJ, et al. Monoclonal antibody blockade of IL-2 receptor a during lymphopenia selectively depletes regulatory T cells in mice and humans. Blood 2011; 118(11): 3003-12.
46. Kreitman R.J., Stetler-Stevenson M., Jaffe E.S. et al. Complete remissions of adult T cell leukemia with anti-CD25 recombinant immunotoxin LMB-2 and chemotherapy to block immunogenicity. Clin. Cancer Res. 2015; 22: 310-8.
47. Sampson J.H., Schmittling R.J., Archer G.E. et al. A pilot study of IL-2Ra blockade during lymphopenia depletes regulatory T-cells and correlates with enhanced immunity in patients with glioblastoma. PloS One 2012; 7(2): e31046.
48. Rech A.J., Mick R., Martin S. et al. CD25 blockade depletes and selectively reprograms regulatory T cells in concert with immunotherapy in cancer patients. Sci. Transl. Med. 2012; 4(134): 134ra62.
49. Jacobs J.F.M., Punt C.J.A., Lesterhuis W.J. et al. Dendritic cell vaccination in combination with anti-CD25 monoclonal antibody treatment: a phase I/II study in metastatic melanoma patients. Clin. Cancer Res.2010; 16(20): 5067-78.
50. Sharma A., Subudhi S.K., Blando J. et al., Anti-CTLA-4 immu-notherapy does not deplete FOXP3+ regulatory T cells (Tregs) in human cancers-response. Clin. Cancer Res. 2019; 25: 3469-70.
51. Kamada T., Togashi Y., Tay C. et al. PD-1 + regulatory T cells amplified by PD-1 blockade promote hyperprogression of cancer. PNAS USA 2019; 116(20): 9999-10008.
52. Yoshida K., Okamoto M., Sasaki J. et al. Anti-PD-1 antibody decreases tumour-infiltrating regulatory T cells. BMC Cancer 2020; 20(1): 25.
53. Sasidharan N.V., Elkord, E. Immune checkpoint inhibitors in cancer therapy: a focus on T-regulatory cells. Immunol. Cell Biol. 2018; 96, 21-33.
54. Cinier J., Hubert M., Besson L. et al. Recruitment and Expansion of Tregs Cells in the Tumor Environment-How to Target Them? Cancers (Basel) 2021; 13(8): 1850.
55. Zappasodi R., Sirard C., Li Y. et al. Rational design of anti-GITR-based combination immunotherapy. Nat. Med. 2019; 25(5): 759-66.
56. Gonzalez A.M., Breous E., Manrique M.L. et al. A novel agonist antibody (INCAGN01876) that targets the costimulatory receptor GITR. AACR 2016; 76(14): 3220.
57. Zhulai G.A., Churov A.V., Oleinik E.K. et al. Activation of CD4+CD39+ T cells in colorectal cancer, Bull. Russian State Medical University 2018; 7(3): 47-53.
58. Antonioli L., Fornai M., Blandizzi C. et al. Adenosine signaling and the immune system: When a lot could be too much. Immunol. Lett. 2019; 205: 9-15.
59. Phase1/1b Clinical Trial of E7777 for the Treatment of Patients With Peripheral T-Cell Lymphoma https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT01401530.
60. Phase II Evaluation of Peptide Immunization and LMB-2 in Meta-static Melanoma https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00295958.
61. A Study of hTERT/Survivin Multi-peptide Vaccine With Daclizumab and Prevnar for Patients With Metastatic Breast Cancer https://clinicaltri-als.gov/ct2/show/NCT00573495.
62. Augmentation of Dendritic Cell Based Vaccines in Melanoma Patients by Depletion of Regulatory T Cells With an Anti-CD25 Monoclonal Antibody (Daclizumab). A Clinical Study https://clinicaltrials.gov/ct2/ show/NCT00847106.
63. REGULATory T-Cell Inhibition With Basiliximab (Simulect®) During Recovery From Therapeutic Temozolomide-induced Lymphopenia During Antitumor Immunotherapy Targeted Against Cytomegalovirus in Patients With Newly-Diagnosed Glioblastoma Multiforme https://clinicaltrials.gov/ ct2/show/NCT00626483.
64. An Open-label, Multicenter Phase 1 Study to Evaluate Safety, Tolerabil-ity, PK (Pharmacokinetics)/PD (Pharmacodynamics) of RO7296682, a T-regu-latory Cell Depleting Antibody in Participants With Advanced and/or Metastatic Solid Tumors. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04158583.
65. A Phase 1b, Open-label, Dose-escalation and Dose-expansion Study to Evaluate the Safety, Tolerability, Pharmacokinetics, and Antitumor Activity of Camidanlumab Tesirine (ADCT-301) as Monotherapy or in Combination in Patients With Selected Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ ct2/show/NCT03621982.
66. A Phase 1b, Open-label, Dose-escalation and Dose-expansion Study to Evaluate the Safety, Tolerability, Pharmacokinetics, and Antitumor Activity of Camidanlumab Tesirine (ADCT-301) as Monotherapy or in Combination in Patients With Selected Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ ct2/show/NCT02598960.
67. A Phase 1 Study of TRX518 Monotherapy and TRX518 in Combination With Gemcitabine, Pembrolizumab, or Nivolumab in Adults With Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02628574.
68. Part A: A First-in-Human Single Ascending Dose Study of TRX518 in Subjects With Unresectable Stage III or Stage IV Malignant Melanoma or Other Solid Tumor Malignancies Part B: A Dose-Escalation
Study of Multi-dose TRX518 Monotherapy Part C: An Expansion Cohort of Multi-dose TRX518 Monotherapy at the Maximum Tolerated Dose https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01239134.
69. A Phase I/Ib Open-label, Multi-center, Dose Escalation Study of GWN323 (Anti-GITR) as a Single Agent and in Combination With PDR001 (Anti-PD-1) in Patients With Advanced Solid Tumors and Lymphomas https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02740270.
70. A Phase 1/2 Safety and Efficacy Study of INCAGN01876 in Combination With Immune Therapies in Subjects With Advanced or Metastatic Malignancies https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03277352.
71. A Phase 1 Study of MEDI1873 (GITR Agonist) in Adult Subjects With Select Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT02583165
72. Phase 1 Trial of a Monoclonal Antibody to OX40 in Patients With Advanced Cancer. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01644968
73. Phase Ib Study of a Monoclonal Antibody to OX40 (MEDI6469) Administered Prior to Definitive Surgical Resection Patients With Locore-gionally Advanced, Oral Head and Neck Squamous Cell Carcinoma https:// clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02274155.
74. Hodi F.S., O'Day Steven J., McDermott D.F. et al. Improved survival with ipilimumab in patients with metastatic melanoma. N. Engl. J. Med. 2010; 363: 711-23.
75. A Multi-center, Randomized, Double-Blind, Two-Arm, Phase III Study in Patients With Untreated Stage III (Unresectable) or IV Melanoma Receiving Dacarbazine Plus 10 mg/kg Ipilimumab (MDX-010) vs. Dacarbazine With Placebo https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00324155.
76. Phase 2, Randomized, Double Blinded, Study of Nivolumab (BMS-936558) in Combination With Ipilimumab vs Ipilimumab Alone in Subjects With Previously Untreated, Unresectable or Metastatic Melanoma https:// clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01927419.
77. Phase I/IIa First-In-Human Study of EOS884448 in Participants With Advanced Cancers https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT04335253.
78. A Phase 1 Multiple-Dose Study to Evaluate the Safety and Toler-ability of XmAb®23104 in Subjects With Selected Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03752398.
79. A First-in-human, Multicenter, Open-label, Phase 1 Study in Patients With Advanced and/or Refractory Solid Malignancies to Evaluate the Safety of Intravenously Administered ATOR-1015 https://clinicaltrials.gov/ct2/ show/NCT03782467.
80. A Phase 1 Study of AGEN1223, a Bispecific Fc-Engineered Antibody as a Single Agent and in Combination With Balstilimab, an Anti-PD-1 Monoclonal Antibody, in Subjects With Advanced Solid Tumors https://clinicaltri-als.gov/ct2/show/NCT04156100.
81. Open-Label, Multi-Center, Randomized Study of Anti-CCR4 Monoclonal Antibody KW-0761 (Mogamulizumab) Versus Vorinostat in Subjects With Previously Treated Cutaneous T-Cell Lymphoma https://clinicaltrials. gov/ct2/show/NCT01728805.
82. Phase I Study of Pre-operative Combination Therapy With Mogamulizumab (Anti-CCR4) and Nivolumab (Anti-PD-1) Against Solid Cancer Patients https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02946671.
83. Phase 1/1b Study of the Safety of TTX-030 as a Single Agent and in Combination With Pembrolizumab or Chemotherapy in Patients With Lymphoma or Solid Tumor Malignancies https://clinicaltrials.gov/ct2/ show/NCT03884556.
84. A Phase 1 Study of SRF617 in Patients With Advanced Solid Tumors https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04336098.
85. A Phase 2 Open-label, Multicenter, Randomized, Multidrug Platform Study of Durvalumab (MEDI4736) Alone or in Combination With Novel Agents in Subjects With Locally Advanced, Unresectable (Stage III) Non-small Cell Lung Cancer (COAST) https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT03822351.
86. Dao T., Mun S.S., Scott A.C. et al. Depleting T regulatory cells by targeting intracellular Foxp3 with a TCR mimic antibody. Oncoimmunol. 2019; 8(7): 1570778.
87. A Phase I First-in-Human Study to Evaluate the Safety, Pharmacoki-netics, Pharmacodynamics and Efficacy of AZD8701 Administered Intravenously as Monotherapy and in Combination With Durvaluamb (MEDI4736) in Participants With Advanced Solid Tumours. https://clinicaltrials.gov/ ct2/show/NCT04504669.
88. Wang H., Wang Z., Zhang H. et al. Bispecific human IL2-CCR4 immunotoxin targets human cutaneous T-cell lymphoma. Mol. Oncol. 2020; 14(5): 991-1000.
89. A First-in-human, Multicenter, Open-label, Phase 1 Study in Patients With Advanced and/or Refractory Solid Malignancies to Evaluate the Safety of Intravenously Administered ATOR-1015 https://clinicaltrials.gov/ct2/ show/NCT03782467.
90. Kvarnhammar A.M., Veitonmäki N., Hägerbrand K. et al. The CTLA-4 x OX40 bispecific antibody ATOR-1015 induces anti-tumor effects through tumor-directed immune activation. J. Immunother. Cancer 2019; 7(1): 103.
91. Wu L., Seung E., Xu et al., Trispecific antibodies enhance the therapeutic efficacy of tumor-directed T cells through T cell receptor co-stimulation. Nature Cancer 2020; 1: 86-98.
92. Nakatsukasa H., Oda M., Yin J. et al. Loss of TET proteins in regulatory T cells promotes abnormal proliferation, Foxp3 destabilization and IL-17 expression. Int. Immunol. 2019; 31(5): 335-47.
93. Scherm M.G., Serr I., Zahm A.M. et al. mlRNA142-3p targets Tet2 and Impairs Treg differentiation and stability In models of type 1 diabetes. Nat. Commun. 2019; 10(1): 5697.
94. Lu J., Cheng Y., Zhang G. et al. Increased expression of neuropilin 1 in melanoma progression and its prognostic significance in patients with melanoma. Mol. Med. Rep. 2015; 12: 2668-76.
95. Overacre-Delgoffe A.E., Chikina M., Dadey R.E. et al. Interferon-y drives Treg fragility to promote anti-tumor immunity. Cell 2017; 169: 1130-41.
96. Abu-Eid R., Samara R.N., Ozbun L. et al. Selective inhibition of regulatory T cells by targeting the PI3K-Akt pathway. Cancer Immunol. Res. 2014; 2: 1080-9.
97. Grinberg-Bleyer Y., Oh H., Desrichard A. et al. NF-kP c-Rel Is crucial for the regulatory T cell immune checkpoint in cancer. Cell 2017; 170: 1096-108.
98. Denis M., Duruisseaux M., Brevet M. Dumontet C. How can immune checkpoint inhibitors cause Hyperprogression in solid tumors? Front. Immunol. 2020; 11: 492.
99. Wood K.J., Sakaguchi S. Regulatory T cells in transplantation tolerance. Nat. Rev. Immunol. 2003; 3: 199-210.
100. Miyara M., Yoshioka Y., Kitoh A. et al. Functional delineation and differentiation dynamics of human CD4+ T cells expressing the FoxP3 transcription factor. Immunity 2009; 30: 899-911.
101. Afeltra A., Gigante A., Margiotta D.P. et al. The involvement of T regulatory lymphocytes in a cohort of lupus nephritis patients: a pilot study. Intern. Emerg. Med. 2015; 10677-83.
102. Comte D., Karampetsou M.P., Kis-Toth K. et al. Brief Report: CD4+ T Cells From Patients With Systemic Lupus Erythematosus Respond Poorly to Exogenous Interleukin-2. Arthritis Rheumatol. 2017; 69(4): 808-13.
103. Liu Y., Teige I., Birnir B. et al. Neuron-mediated generation of regulatory T cells from encephalitogenic T cells suppresses EAE. Nat. Med. 2006; 12(5): 518-25.
104. Korn T., Reddy J., Gao W. et al. Myelin-specific regulatory T cells accumulate in the CNS but fail to control autoimmune inflammation. Nat. Med. 2007; 13(4): 423-31.
105. Viglietta V., Baecher-Allan C., Weiner H. L. et al. Loss of functional suppression by CD4+CD25+ regulatory T cells in patients with multiple sclerosis. J. Exp. Med. 2004; 199: 971-9.
106. Kravchenko P.N., Zhulai G.A., Churov A.V. et al. Subpopulations of regulatory T-lymphocytes in the peripheral blood of patients with rheumatoid arthritis, Vestn. Ross. Akad. Med. Nauk. 2016; 71 (2): 148-53.
107. Morita T., Shima Y., Wing J.B. et al. The proportion of regulatory T cells in patients with rheumatoid arthritis: a meta-analysis. PLoS One 2016; 11(9): e0162306.
108. Moradi B., Schnatzer P., Hagmann S. et al. CD4(+)CD25(+)/ highCD127low/(-) regulatory T cells are enriched in rheumatoid arthritis and osteoarthritis joints-analysis of frequency and phenotype in synovial membrane, synovial fluid and peripheral blood. Arthritis Res. Ther. 2014; 16(2): R97.
109. Marwaha A.K., Crome S.Q., Panagiotopoulos C. et al. Cutting edge: Increased IL-17-secreting T cells in children with new-onset type 1 diabetes. J. Immunol. 2010; 185(7): 3814-8.
110. Long S.A., Cerosaletti K., Bollyky P.L. et al. Defects in IL-2R signaling contribute to diminished maintenance of FOXP3 expression in CD4(+) CD25(+) regulatory T-cells of type 1 diabetic subjects. Diabetes 2010; 59(2): 407-15.
111. Schneider A., Rieck M., Sanda S. et al. The effector T cells of diabetic subjects are resistant to regulation via CD4+FOXP3+ regulatory T cells. J. Immunol. 2008; 181(10): 7350-5.
112. Thiruppathi M., Rowin J., Ganesh B. et al. Impaired regulatory function in circulating CD4(+)CD25(high)CD127(low/-) T cells in patients with myasthenia gravis. Clin. Immunol. 2012; 145(3): 209-23.
113. Masuda M., Matsumoto M., Tanaka S. et al. Clinical implication of peripheral CD4+CD25+ regulatory T cells and Th17 cells in myasthenia gravis patients. J. Neuroimmunol. 2010; 225(1-2): 123-31.
114. Alahgholi-Hajibehzad M., Oflazer P., Aysal F. et al. Regulatory function of CD4+CD25++ T cells in patients with myasthenia gravis is associated with phenotypic changes and STAT5 signaling: 1,25-Dihydroxyvitamin D3 modulates the suppressor activity. J Neuroimmunol. 2015; 281: 51-60.
115. Sugiyama H., Gyulai R., Toichi E. et al. Dysfunctional blood and target tissue CD4+CD25high regulatory T cells in psoriasis: mechanism underlying unrestrained pathogenic effector T cell proliferation. J. Immunol. 2005; 174(1): 164-73.
116. Zhang K., Li X., Yin G. et al. Functional characterization of CD4+CD25+ regulatory T cells differentiated in vitro from bone marrow-derived haematopoietic cells of psoriasis patients with a family history of the disorder. Br.J. Dermatol. 2008; 158(2): 298-305.
117. Soler D.C., Sugiyama H., Young A.B. Psoriasis patients exhibit impairment of the high potency CCR5(+) T regulatory cell subset. Clin. Immunol. 2013; 149(1): 111-8.
118. Harden J.L., Krueger J.G., Bowcock A.M. The immunogenetics of psoriasis: a comprehensive review. J. Autoimmun. 2015; 64: 66-73.
119. Bovenschen H.J., van de Kerkhof P.C., van Erp P.E. Foxp3+ regulatory T cells of psoriasis patients easily differentiate into IL-17A-producing cells and are found in lesional skin. J. Invest. Dermatol. 2011; 131(9): 1853-60.
120. Pedros C., Duguet F., Saoudi A. Disrupted regulatory T cell homeostasis in inflammatory bowel diseases. World J. Gastroenterol. 2016; 22(3): 974-95.
121. Monteleone G., Kumberova A., Croft N.M. et al. Blocking Smad7 restores TGF-beta1 signaling in chronic inflammatory bowel disease. J. Clin. Invest. 2001; 108(4): 601-19.
122. Agus A., Planchais J., Sokol H. Gut microbiota regulation of tryptophan metabolism in health and disease. Cell Host Microbe 2018; 23: 716-24.
123. Hoffmann P., Eder R., Kunz-Schughart L.A. et al. Edinger Large-scale in vitro expansion of polyclonal human CD4(+)CD25high regulatory T cells. Blood 2004; 104: 895-903.
124. Liu W., Putnam A.L., Xu-Yu Z. et al. CD127 expression inversely correlates with FoxP3 and suppressive function of human CD4+ Treg cells J. Exp. Med. 2006; 203: 1701-11.
125. Trzonkowski P., Bieniaszewska M., Juscinska J. et al. First-in-man clinical results of the treatment of patients with graft versus host disease with human ex vivo expanded CD4+CD25+CD127- T regulatory cells. Clin. Immunol. 2009; 133(1): 22-6.
126. Desreumaux P., Foussat A., Allez M. et al. Safety and efficacy of antigen-specific regulatory T-cell therapy for patients with refractory Crohn's disease. Gastroenterol. 2012; 143(5): 1207-17.e2.
127. Bluestone J.A., Buckner J.H., Fitch M. et al. Type 1 diabetes immunotherapy using polyclonal regulatory T cells. Sci Transl Med. 2015; 7(315): 315ra189.
128. A Phase I Safety Trial of CD4+CD127lo/-CD25+ Polyclonal Treg Adoptive Immunotherapy for the Treatment of Type 1 Diabetes https:// clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01210664.
129. Marek-Trzonkowska N., Mysliwiec M., Dobyszuk A. et al. Therapy of type 1 diabetes with CD4(+)CD25(high)CD127-regulatory T cells prolongs survival of pancreatic islets — results of one year follow-up. Clin. Immunol. 2014; 153(1): 23-30.
130. Marek-Trzonkowska N., Mysliwiec M., Iwaszkiewicz-Grzes D. et al. Factors affecting long-term efficacy of T regulatory cell-based therapy in type 1 diabetes. J. Transl. Med. 2016; 14(1): 332.
131. A Prospective Randomized Placebo-Controlled Double Blind Clinical Trial to Evaluate the Safety and Efficacy of CLBS03 (Autologous Ex Vivo Expanded Polyclonal Regulatory T-cells) in Adolescents With Recent Onset Type 1 Diabetes Mellitus (T1DM) https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ results/NCT02691247.
132. Wiesinger M., Stoica D., Roessner S. et al. Good Manufacturing Practice-Compliant Production and Lot-Release of Ex Vivo Expanded Regulatory T Cells As Basis for Treatment of Patients with Autoimmune and Inflammatory Disorders. Front. Immunol. 2017; 8: 1371.
133. MacMillan M.L., Hippen K.L., McKenna D.H. et al. First-in-human phase 1 trial of induced regulatory T cells for graft-versus-host disease prophylaxis in HLA-matched siblings. Blood Adv. 2021; 5(5): 1425-36.
134. Multiple Donor Regulatory T Cell (Treg) Infusions (T Reg DLI) for Severe Refractory Chronic Graft Versus Host Disease (GVHD) After Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation (HSCT) https://clinicaltrials. gov/ct2/show/NCT02749084.
135. The ONE Study: A Unified Approach to Evaluating Cellular Immunotherapy in Solid Organ Transplantation — nTregs Trial https://clinicaltri-als.gov/ct2/show/NCT02371434.
136. Roemhild A., Otto N.M., Moll G. et al. Regulatory T cells for minimising immune suppression in kidney transplantation: phase I/IIa clinical trial. BMJ. 2020; 37: m3734.
137. Sanchez-Fueyo A., Whitehouse G., Grageda N. et al. Applicability, safety, and biological activity of regulatory T cell therapy in liver transplantation. Am J Transplant. 2020; 20(4): 1125-36.
138. Polyclonal Regulatory T Cell (PolyTreg) Immunotherapy in Islet Transplantation https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03444064.
139. A Phase 1 Trial of CD4+CD127lo/-CD25+ Polyclonal Treg Adoptive Immunotherapy With Interleukin-2 for the Treatment of Type 1 Diabetes https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02772679.
140. Phase 1 Clinical Trial Using Regulatory T Cells as Individualized Medicine to Evaluate the Safety and Efficacy in Autoimmune Hepatitis https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02704338.
141. A Double-blind, Placebo Controlled, First Into Human Clinical Trial of T Regulatory Cells (TR004) for Inflammatory Bowel Disease Using (ex Vivo) Treg Expansion https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03185000.
142. Dall'Era M, Pauli ML, Remedios K, Taravati K, Sandova PM, Putnam AL et al. Adoptive Treg Cell Therapy in a Patient With Systemic Lupus Erythematosus. Arthritis Rheumatol. 2019; 71(3): 431-40.
143. A Phase I, Open-Label, Multicenter Trial Exploring the Safety and Tol-erability of Autologous Polyclonal Regulatory T Cell Therapy in Adults With Active Pemphigus (APG01) https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03239470.
144. Brunstein C.G., Blazar B.R., Miller J.S. et al. Adoptive transfer of umbilical cord blood-derived regulatory T cells and early viral reactivation. Biol. Blood Marrow Transplant. 2013; 19(8): 1271-3.
145. Putnam A.L., Safinia N., Medvec A. et al. Clinical grade manufacturing of human alloantigen-reactive regulatory T cells for use in transplantation. Am.J. Transplant. 2013; 13(11): 3010-20.
146. Lee K., Nguyen V., Lee K.M. et al. Attenuation of donor-reactive T cells allows effective control of allograft rejection using regulatory T cell therapy. Am.J. Transplant. 2014; 14(1): 27-38.
147. Donor-Alloantigen-Reactive Regulatory T Cell (darTreg) Therapy in Renal Transplantation: A ONE Study Clinical Trial https://clinicaltrials. gov/ct2/show/NCT02244801.
148. Safety of Donor Alloantigen Reactive Tregs to Facilitate Minimization and/or Discontinuation of Immunosuppression in Adult Liver
Transplant Recipients (CTOTC-12) https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT02474199.
149. A Phase I/II Drug Withdrawal Study of Alloantigen-Specific Tregs in Liver Transplantation https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03654040.
150. Multicentre Open-Label Single Ascending Dose Dose-Ranging Phase I/IIa Study to Evaluate Safety and Tolerability of an Autologous Antigen-Specific Chimeric Antigen Receptor TRegulatory Cell Therapy in Living Donor Renal Transplant Recipients https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04817774.
151. A Phase IIb, Multicentre, Randomised, Double-blinded, Placebo-controlled, Multi-dose and Multi-injection, Parallel Groups Study to Evaluate the Efficacy and the Safety of Ovasave in Patients With Active Refractory Crohn's Disease https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02327221.
152. Jenkins M.K., Moon J.J. The role of naive T cell precursor frequency and recruitment in dictating immune response magnitude. J. Immunol. 2012; 188(9): 4135-40.
153. Archila L.L., Kwok W.W. Tetramer-Guided Epitope Mapping: A Rapid Approach to Identify HLA-Restricted T-Cell Epitopes from Composite Allergens. Methods Mol. Biol. 2017; 1592: 199-209.
154. Ge X., Gebe J.A., Bollyky P.L. et al. Peptide-MHC cellular micro-array with innovative data analysis system for simultaneously detecting multiple CD4 T-cell responses. PLoS One. 2010; 5(6): e11355.
155. Iorio A., Halimeh S., Holzhauer S. et al. Rate of inhibitor development in previously untreated hemophilia A patients treated with plasma-derived or recombinant factor VIII concentrates: a systematic review. J. Thromb. Haemost. 2010; 8(6): 1256-65.
156. Khalilian S., Motovali-Bashi M., Rezaie H. Factor VIII: Perspectives on Immunogenicity and Tolerogenic Strategies for Hemophilia A Patients. Int. J. Mol. Cell Med. 2020; 9(1): 33-50.
157. Calderon H., Mamonkin M., Guedan S. Analysis of CAR-Mediated Tonic Signaling. In: Swiech K., Malmegrim K., Pican?o-Castro V., editors. Chimeric Antigen Receptor T Cells. Methods in Molecular Biology. New York: Humana; 2020: 223-6.
158. Siegler E.L., Kenderian S.S. Neurotoxicity and Cytokine Release Syndrome After Chimeric Antigen Receptor T Cell Therapy: Insights Into Mechanisms and Novel Therapies. Front. Immunol. 2020; 11: 1973.
159. Helsen, C.W., Hammill, J.A., Lau, V.W.C. et al. The chimeric TAC receptor co-opts the T cell receptor yielding robust anti-tumor activity without toxicity. Nat. Commun. 2018; 9: 3049.
160. Okada M., Kanamori M., Someya K. et al. Stabilization of Foxp3 expression by CRISPR-dCas9-based epigenome editing in mouse primary T cells. Epigenetics Chromatin 2017; (10): 24.
