Professore, cosa sono le CAR-CIK?

“Le cellule CIK sono cellule T che possono essere isolate ed espanse dal sangue periferico, dal sangue del cordone ombelicale e dal midollo attraverso l’esposizione a sostanze solubili. Hanno la proprietà di uccidere un bersaglio tumorale. Nel 2015 grazie alla ricerca della Fondazione Tettamanti presso il Centro Maria Letizia Verga dell’IRCCS San Gerardo di Monza, è stato messo a punto un metodo per potenziare, attraverso il gene CAR- Chimeric Antigen Receptor (‘radar’ che dirige il linfocita T verso il suo bersaglio), la loro attività antitumorale. Ecco dunque le CAR-CIK. Rispetto ai prodotti convenzionali dei CAR-T, le CAR-CIK hanno due differenze importanti: sono prodotte con un metodo non-virale per introdurre il gene CAR (più sicuro e più economico) e necessitano di  un piccolo volume di sangue del donatore (50 ml). Il primo studio è stato condotto in pazienti pediatrici e adulti con ricaduta di Leucemia Linfoblastica Acuta (LLA) dopo trapianto di midollo da donatore, in collaborazione con i colleghi dell’Ematologia dell’Ospedale Papa Giovanni XXIII di Bergamo (diretta dal Rambaldi). I risultati (presentati al meeting dell’American Society of Hematology del 2022) hanno dimostrato l’efficacia delle cellule CAR-CIK nel controllare la malattia ma soprattutto l’assenza di tossicità anche utilizzando le cellule di un donatore (allogeniche). La scoperta delle CAR-CIK (come metodo per produrle) e la dimostrazione della loro efficacia hanno suscitato l’interesse di CoImmune (biotech americana specializzata nel campo delle terapie cellulari e geniche in concologia) con cui la Fondazione Tettamanti ha sviluppato un rapporto proficuo di collaborazione tra ricerca non-profit e privato”.

Perché si è resa necessaria questa evoluzione delle CAR-T?

“Le cellule CAR-T come metodo per manipolare il sistema immunitario e renderlo capace di aggredire un tumore rappresentano certamente un grande progresso nella sfida contro i tumori. Ma siamo ancora all’inizio della storia. Molti aspetti legati alla produzione, ai costi ma soprattutto agli effetti collaterali (in riferimento ai prodotti di CAR-T che sono diventati commerciali), spiegano lo straordinario interesse del mondo accademico e delle aziende farmaceutiche nella ricerca di strategie per ottimizzarne l’applicazione. La piattaforma della CAR-CIK costituisce certamente un avanzamento perché la produzione non-virale ha costi che sono stimati di almeno dieci  volte inferiori a quelli virali. Ma soprattutto costituisce la piattaforma ideale per l’utilizzo di cellule di un donatore sano che sia anche parzialmente compatibile (ad esempio di un familiare o dalle cellule del sangue cordonale), questo grazie al profilo di sicurezza che hanno dimostrato negli oltre 50 pazienti che sono stati trattati fino ad ora (per l’indicazione di ricaduta di LLA dopo trapianto), sia nello studio di fase I/II concluso sia quello in corso che prevede la re-infusione di una seconda dose di CAR-CIK in quei pazienti che, al giorno 28, non hanno ottenuto una remissione molecolare della malattia. Grazie alla collaborazione con CoImmune, il profilo di sicurezza sarà in futuro ulteriormente aumentato grazie all’utilizzo di mRNA, invece del DNA per introdurre il gene CAR nelle cellule CIK”.

Contro quali tumori si stanno studiando le CAR-CIK?

“Oltre all’indicazione per la ricaduta di LLA dopo trapianto in pazienti adulti e pediatrici, è stato sottomesso all’AIFA e al Comitato Etico Nazionale di competenza, un nuovo protocollo per il trattamento dei Linfomi Non-Hodgking (LNH) della linea B refrattari e resistenti dell’adulto e bambino, che non siano eleggibili per il trattamento con i prodotti commercialmente autorizzati e disponibili anche in Italia. Sono molti i pazienti che per diversi motivi (età, condizioni in atto o di pregresse infezioni, condizioni della malattia, restrizioni nella produzione etc) non riescono ad accedere a tali trattamenti. Questo è proprio il ruolo dell’accademia che, identificando condizioni ‘nuove’, deve esplorare, nel rigore delle sperimentazioni cliniche, soluzioni innovative di prodotti CAR-T che siano più accessibili per costi, tempi di produzione e profili di efficacia e tossicità migliori. Un ulteriore aspetto di novità del protocollo è l’utilizzo della donazione di un familiare o, in assenza di compatibilità accettabile, del sangue del cordone di unità congelate e disponibili presso le diverse banche di cordone che sono sempre meno utilizzate per il trapianto di cellule staminali. È interessante il fatto che, grazie allo sviluppo della piattaforma della CAR-CIK, CoImmune promuoverà in USA uno studio che prevede l’utilizzo di una nuova generazione di CAR che, oltre al bersaglio, contiene anche l’informazione per una citochina (IL-18) per migliorare l’efficacia, ma soprattutto la persistenza delle cellule nel tempo”.

Le CAR-T stanno diventando dunque obsolete?

“La tossicità degli attuali prodotti CAR-T commerciali è rappresentata dalle conseguenze delle massiva liberazione di fattori solubili dell’infiammazione (“Cytokine release storm”- CRS) e dalla tossicità neurologica. Il centro di Monza è stato l’unico Centro in Italia che ha partecipato allo studio registrativo del prodotto oggi disponibile per il trattamento della LLA resistenti e refrattarie in età pediatrica. Lo studio ha richiesto la creazione di un team dedicato soprattutto nell’ambito della terapia intensiva per gestire complicazioni che oggi certamente sappiamo gestire più precocemente. Disporre di prodotti con un profilo migliore di sicurezza a parità di efficacia costituisce certamente un avanzamento importante. E inoltre nei pazienti con età superiore ai 25 anni non sono ancora disponibili prodotti accessibili e autorizzati almeno in Italia. Per entrambi i motivi le CAR-CIK sono oggi più di una speranza”.

Quali gli ostacoli e le difficoltà che state incontrando nello studio per le CAR-CIK?

“Per la Fondazione Tettamanti aver depositato due brevetti (non come singoli inventori ma proprio come fondazione non-profit) ed avere un rapporto di collaborazione di partnership con un’importante azienda USA è già di per sé motivo di grande soddisfazione. A ciò si aggiunge la collocazione della Fondazione Tettamanti nell’ambito di uno degli spoke del ‘Centro Nazionale di Terapia Genica e Farmaci ad mRNA’ in collaborazione con istituzioni leader in Italia nel campo della terapia genica di malattie rare e di tumori. Ma non solo successi. Le difficoltà sono rappresentate dalle dimensioni della nostra struttura (la Fondazione Tettamanti è comunque una piccola realtà), dalla competizione davvero elevata, dalle procedure, dalle ‘fatiche’ nel reclutamento del personale e certamente dalle risorse. La ricerca e sperimentazione preclinica e clinica nel campo delle terapie avanzate cellulari e geniche sono molto costose. Ma la forza dei genitori dei nostri bambini (il Comitato Maria Letizia Verga), uno dei principali sponsor della ricerca della FT anche sui CAR-T, è una grande garanzia”.

Quali sono i progetti in corso e quelli futuri?

“Le CAR-CIK sono una piattaforma che per le sue caratteristiche descritte si presta a diversi sviluppi che sono oggi in atto in Italia e US. Il portfolio accademico della Fondazione Tettamanti prevede il completamento del protocollo con una seconda infusione di CAR-CIK nelle LLA ricadute dopo trapianto e la prossima apertura del protocollo Linfomi Non-Hodgking (LNH) della linea B refrattari e resistenti dell’adulto e bambino. È  in fase di elaborazione un protocollo che prevede l’applicazione delle CAR-CIK nell’ambito della leucemia mieloide acuta (LMA) nelle forme refrattarie e resistenti utilizzando un particolare CAR bi-specifico di nuova generazione che prevede l’attivazione della funzione della CAR-CIK solo quando vengono riconosciuti entrambi i bersagli (CD123 e CD33) espressi dalla LMA, limitando i possibili effetti collaterali legati al riconoscimento dei tessuti sani che esprimono singolarmente i due bersagli. Sono inoltre diversi e molto promettenti i progetti di ricerca oggi in svolgimento presso la Fondazione Tettamanti che, sia nelle neoplasie linfoidi sia quelle mieloidi, stanno sperimentando soluzioni di CAR di nuova generazione che permetteranno ulteriormente di valorizzare la piattaforma CAR-CIK sviluppata.

Quanto è forte l’interesse internazionale verso questa piattaforma?

“Le cellule CIK sono state tra le cellule più utilizzate nell’ambito di protocolli di terapia cellulare dei tumori. Avere coniugate tale naturale potenzialità con la tecnologia dei CAR, le rende ancora più interessanti. Sono cellule dotate di capacità di controllo della malattia anche al di fuori del sangue e midollo, come abbiamo potuto dimostrare in casi di pazienti con LLA con malattia a prevalente localizzazione extra-midollare. Ricercatori in Europa e in US guardano con molto interesse alle potenziali applicazioni della piattaforma CAR-CIK. Nel 2015 eravamo tra i pochi a considerare un approccio non-virale per le terapie geniche. Oggi non è più così se si pensa che uno degli approcci più innovativi di terapia genica dell’emoglobinopatie non utilizza vettori virali. In US le CAR-CIK saranno sperimentate da CoImmune con una generazione di CAR (Armored’) e grazie alle collaborazioni con importanti istituzioni saranno avviati studi clinici anche in alcuni tipi di tumori solidi, ambito certamente molto più complesso”.

La tecnologia CAR-CIK è relativamente recente, ma i primi risultati sembrano essere promettenti. Sembra esserci interesse verso questa versione evoluta delle terapie CAR-T, ma occorrono competenze e risorse importanti che al momento appaiono limitate, almeno in Italia.