Produrre cellule CAR-T direttamente nell’organismo può superare i limiti di accesso alla terapia. Una nuova strategia si è rivelata efficace contro tumori e malattie autoimmuni in test preclinici
Preparare un farmaco può essere lungo e complesso, soprattutto quando si parla di terapie avanzate che non sono semplici molecole ma farmaci vivi, spesso a base di cellule. È il caso delle CAR-T, cellule immunitarie ingegnerizzate per riconoscere e distruggere cellule tumorali, la cui produzione richiede laboratori specializzati, settimane di lavoro e costi elevati. Ma come cambierebbe l’accessibilità a questo tipo di terapia se fosse direttamente il corpo del paziente a generare le cellule terapeutiche? Uno studio pubblicato su Science mostra che è possibile ottenere CAR-T funzionali in vivo, veicolando le istruzioni genetiche tramite nanoparticelle lipidiche mirate ai linfociti T del paziente. Una tecnologia che potrebbe rendere questa terapia più rapida, accessibile ed economica – anche per le malattie autoimmuni.
CAR-T TRA ACCESSO E SOSTENIBILITÀ
La terapia CAR-T sfrutta i linfociti T del paziente – cellule fondamentali del sistema immunitario – riprogrammandoli geneticamente per riconoscere e distruggere cellule bersaglio, come quelle tumorali o, più recentemente, quelle implicate in malattie autoimmuni.
Il procedimento per ottenerle, però, è lungo e piuttosto macchinoso: le cellule T devono essere prelevate dal paziente, spedite al laboratorio per essere modificate con un recettore chimerico dell’antigene (CAR, Chimeric Antigen Receptor), fatte proliferare fino a raggiungere centinaia di milioni di cellule, e infine reinfuse – ma solo dopo una chemioterapia di condizionamento che elimina i linfociti preesistenti e aumenta la probabilità che quelli modificati attecchiscano. Il processo richiede settimane e strutture altamente specializzate, con costi che superano facilmente i 300.000 euro per paziente.
Per rendere questa terapia più accessibile, si sta lavorando a un’alternativa: anziché fabbricare le CAR-T in laboratorio, si possono modificare le cellule T direttamente nel corpo. In altre parole, il gene per produrre il CAR viene introdotto dall’esterno, trasformando l’organismo stesso in una fabbrica del farmaco.
Questa strategia “in vivo” potrebbe ampliare radicalmente l’accesso alle terapie, ridurre i costi e abbreviare i tempi. Il paziente, inoltre, non avrebbe bisogno di sottoporsi a chemioterapia preventiva – non sempre ben tollerata – e ciò permetterebbe di trattare anche pazienti che normalmente verrebbero esclusi. Lo scorso ottobre in Australia è statoavviato il primo studio clinico di Fase I con terapia CAR-T in vivo contro tumori maligni a cellule B.
STRATEGIE PER CAR-T IN VIVO
Due sono le tecnologie più promettenti per generare CAR-T direttamente nell’organismo: i vettori virali – in particolare i lentivirus – e le lipoparticelle a base di RNA messaggero (mRNA). Entrambi vengono usati come “vettori” per trasferire all’interno del corpo le istruzioni genetiche per il CAR, ma i primi, pur garantendo un effetto più duraturo, comportano rischi legati all’integrazione stabile del gene codificante nel genoma e sono più difficili da controllare. Al contrario, l’mRNA è transitorio: viene letto dalla cellula e poi degradato, senza integrarsi. Questo lo rende potenzialmente più sicuro, ma richiede dosi ripetute per mantenere l'effetto terapeutico.
LIPOPARTICELLE MIRATE: IL NUOVO STUDIO
Nel nuovo studio pubblicato a giugno su Science, i ricercatori di Capstan Therapeutics hanno sviluppato una formulazione sperimentale chiamata CD8-L829-tLNP: si tratta di nanoparticelle lipidiche mirate a un sottogruppo di linfociti T, caricate con un mRNA che codifica per un CAR specifico contro le cellule B, frequentemente coinvolte in tumori del sangue e nelle malattie autoimmuni.
L’aspetto chiave di questa formulazione è la precisione con cui è in grado di recapitare il messaggio: le nanoparticelle sono coniugate con anticorpi anti-CD8, che garantiscono il trasporto selettivo del gene CAR solo nelle cellule che esprimono questa molecola, evitando altre popolazioni come i linfociti CD4, i monociti o le cellule B.
Perché è importante colpire solo le cellule CD8? Da un lato, si tratta dei linfociti cosiddetti “citotossici”, cioè direttamente responsabili della distruzione delle cellule bersaglio. Dall’altro, evitare il coinvolgimento dei CD4, i cosiddetti T-helper, riduce il rischio di effetti collaterali gravi, come le tempeste citochiniche, che sono spesso causate proprio da una loro eccessiva attivazione. Inoltre, se un CAR si esprimesse per errore su altre cellule – come le T regolatorie (Treg), che normalmente sopprimono le risposte immunitarie, o sulle cellule tumorali stesse – potrebbe avere effetti indesiderati e controproducenti.
DATI PRECLINICI PROMETTENTI
I risultati ottenuti nei modelli animali sono promettenti. Nei topi umanizzati – cioè, con un sistema immunitario e tumore umani – una singola dose somministrata per endovena ha quasi eliminato le cellule B nel sangue in tre ore. L’espressione del CAR era ancora visibile dopo 24 ore. Nei modelli con leucemia, il trattamento ha ridotto il tumore in quattro animali su cinque in due giorni, con completa scomparsa dopo la seconda dose.
Il composto è stato testato anche sulle scimmie cynomolgus: in 22 animali trattati con due o tre infusioni (da 0,1 a 2,0 mg/kg), è stata osservata una deplezione rapida e profonda delle cellule B in sangue, milza e linfonodi. L’espressione del CAR è stata rilevata fino all’85% dei linfociti CD8, con minima espressione nei CD4. Gli effetti collaterali sono stati in genere lievi e transitori (aumenti di citochine infiammatorie come IL-6 e interferone-gamma).
RESET IMMUNITARIO: UN NUOVO PARADIGMA PER LE MALATTIE AUTOIMMUNI
Oltre alla sua efficacia antitumorale, questa terapia ha un potenziale enorme nel trattamento delle malattie autoimmuni, come già osservato con le CAR-T ex vivo per lupus e dermatomiosite, o per sclerodermia. Essa, infatti, induce una deplezione profonda delle cellule B in vivo, seguita da una ricostituzione con cellule B naïve – ossia non ancora attivate. Questo fenomeno suggerisce un vero e proprio “reset immunitario”, in cui la memoria patologica del sistema immunitario viene cancellata.
Questo meccanismo potrebbe spiegare i benefici a lungo termine osservati nei pazienti autoimmuni trattati con CAR-T: anche quando le cellule B tornano, i sintomi non ricompaiono, proprio perché le nuove cellule sono immunologicamente "vergini". Questo effetto è molto più marcato, ad esempio, rispetto a quello ottenuto con gli anticorpi monoclonali, che pure sono diretti contro le cellule B, ma spesso non riescono a raggiungere quelle “nascoste” nei tessuti più profondi.
Le malattie autoimmuni colpiscono una fetta di popolazione molto più ampia rispetto ai tumori delle cellule B: si stima che ne soffrano circa 20 milioni di persone solo negli Stati Uniti, 5 milioni in Italia e fino al 10% della popolazione mondiale. Una prevalenza in crescita, che rende sempre più urgente lo sviluppo di terapie scalabili, pronte all’uso, prive di cellule o vettori virali integranti, senza necessità di chemioterapia pre-trattamento e somministrabili anche al di fuori di centri altamente specializzati. Le CAR-T in vivo a mRNA potrebbero rappresentare una risposta concreta a questa esigenza.
