Sicurezza e tollerabilità delle cellule staminali mesenchimali derivate dalla gelatina di Wharton in pazienti con distrofia muscolare di Duchenne: uno studio clinico di fase 1

Punti principali e risultati:

Tra gli studi pubblicati, questo piccolo studio coreano è il più vicino al tipo di cellule utilizzate nella nostra clinica. Cellule staminali mesenchimali di donatore del cordone ombelicale (gelatina di Wharton) sono state somministrate per via endovenosa a ragazzi con distrofia muscolare di Duchenne (DMD). Lo studio era una sperimentazione regolamentata di fase 1, approvata dal Ministero coreano della Sicurezza di Alimenti e Farmaci e condotta presso il Samsung Medical Center di Seul.

Sei ragazzi sono stati arruolati, ciascuno ha ricevuto una singola infusione ed è stato seguito per 12 settimane. Non vi sono stati eventi avversi gravi né tossicità dose-limitante. I test funzionali a 12 settimane non hanno mostrato variazioni significative e, in media, la capacità di camminare e i punteggi motori sono peggiorati. Gli autori affermano che i risultati non erano sufficienti a dimostrare l’efficacia. Non c’era un gruppo di controllo.

Obiettivo:

Determinare la sicurezza, la tollerabilità e la dose di EN001, un prodotto allogenico di cellule staminali mesenchimali derivate dalla gelatina di Wharton a passaggio precoce, in bambini con DMD. L’efficacia era solo esplorativa.

Metodi:

Lo studio ha usato un disegno in aperto con aumento progressivo della dose (“3+3”). Tre ragazzi hanno ricevuto la dose bassa e un comitato di revisione della sicurezza ha esaminato i loro dati prima che altri tre ricevessero la dose alta. La tossicità dose-limitante era definita come qualsiasi evento avverso di grado 3 o superiore entro 2 settimane dall’infusione.

Sette ragazzi sono stati sottoposti a screening e sei arruolati tra gennaio e ottobre 2022. Criteri di inclusione:

• Sesso maschile, età da 2 a 18 anni
• Una mutazione di DMD confermata e segni clinici di DMD (debolezza prossimale, andatura anserina, segno di Gowers)
• Una dose stabile di corticosteroidi sistemici, che si prevedeva sarebbe rimasta invariata per tutto lo studio

Sono stati esclusi i ragazzi con una frazione di eiezione ventricolare sinistra inferiore al 50% all’ecocardiografia, con necessità di assistenza respiratoria o di ventilazione tramite tracheostomia, con terapia genica o ataluren nelle 24 settimane precedenti, o con esami del sangue di screening anomali clinicamente significativi.

I partecipanti avevano da 10,0 a 15,8 anni ed erano tutti ancora deambulanti, con distanze al test del cammino di sei minuti al basale da 231 a 346 metri e punteggi North Star Ambulatory Assessment (NSAA) da 8 a 28 su 34. Cinque assumevano deflazacort e uno prednisolone.

Un lotto di cellule proveniente da un singolo cordone ombelicale donato è stato espanso per tre passaggi (circa 20 giorni) in un terreno contenente il 10% di siero fetale bovino, poi congelato in azoto liquido a 5 milioni di cellule per sacca da 10 mL. I test di rilascio riguardavano sterilità, micoplasma, endotossine, conta cellulare, vitalità e marcatori di superficie (positive per CD44, CD73, CD90, CD105, CD166 e negative per CD11b, CD14, CD19, CD34, CD45, HLA-DR).

La dose bassa era di 500.000 cellule per kg. La dose alta era di 2,5 milioni di cellule per kg, la dose che aveva funzionato nel topo mdx. In pratica i ragazzi del gruppo a dose alta hanno ricevuto da 140 a 201 mL di sospensione cellulare.

Le sacche sono state scongelate a bagnomaria a 37°C e infuse per via endovenosa entro 10 minuti. La premedicazione era a discrezione dello sperimentatore e consisteva in idrocortisone da 1 a 2 mg/kg, lorazepam 0,1 mg/kg, ondansetron e clorfenamina. I segni vitali, la saturazione di ossigeno e l’ECG sono stati monitorati per tutto il tempo.

Gli eventi avversi e la creatinchinasi (CK) sierica sono stati registrati a ciascuna delle sette visite. Spirometria, forza dei muscoli estensori del ginocchio e flessori del gomito con dinamometro, NSAA e test del cammino di sei minuti sono stati eseguiti al basale e alla settimana 12. I dati intermedi fino a 36 settimane sono nel materiale supplementare. È previsto un follow-up fino a 5 anni.

Risultati:

Sicurezza: Vi sono stati 18 eventi avversi in 12 settimane, 6 nel gruppo a dose bassa e 12 nel gruppo a dose alta. Ogni ragazzo ne ha avuto almeno uno. Tutti erano di grado 1 e nessuno era grave.

• Arrossamento, dolore e gonfiore nel sito di infusione si sono verificati in 2 ragazzi su 3 nel gruppo a dose alta e in nessuno nel gruppo a dose bassa. Si sono risolti entro un giorno.
• Mal di testa in 3 ragazzi (1 a dose bassa, 2 a dose alta). Un ragazzo è stato infastidito dall’odore del prodotto per circa un giorno.
• Altri eventi sono stati dispepsia, dolore al torace e dolorabilità (un ragazzo ciascuno, dose bassa), dolore osseo (un ragazzo, dose alta), infezione da SARS-CoV-2 in 2 ragazzi e un raffreddore in 2.
• Nessuna febbre, variazione della pressione arteriosa, eruzione cutanea, difficoltà respiratoria o shock durante le infusioni.
• Entro 36 settimane sono comparsi altri tre eventi di grado 1 (21 in totale). Nessun evento tardivo è stato attribuito alle cellule.
• Gli ecocardiogrammi in quattro ragazzi, eseguiti da 6 a 12 mesi dopo, erano normali.

Funzione motoria: Il punteggio NSAA medio è sceso di 3,33 punti nel gruppo a dose bassa e di 3,00 punti nel gruppo a dose alta nell’arco di 12 settimane. I punteggi individuali sono passati da 18 a 15, da 25 a 17, da 18 a 19, da 8 a 5, da 28 a 22 e da 14 a 14. Un ragazzo ha guadagnato un punto, uno è rimasto uguale e quattro sono peggiorati, uno di loro di 8 punti.

La distanza al test del cammino di sei minuti è diminuita in media di 13,8 metri (dose bassa) e di 47,4 metri (dose alta). Un ragazzo su sei ha camminato più lontano rispetto al basale.

La forza degli estensori del ginocchio è diminuita di 0,70 lb nel gruppo a dose bassa ed è aumentata di 0,88 lb nel gruppo a dose alta. Quattro ragazzi su sei hanno avuto un certo aumento. La forza dei flessori del gomito è diminuita leggermente fino alla settimana 36.

Respirazione: La capacità vitale forzata in percentuale del valore previsto è aumentata del 6,67% (dose bassa) e dell’1,00% (dose alta), senza significatività statistica in nessuno dei due casi. Un ragazzo non ha potuto eseguire il test della settimana 12 a causa di un dolore osseo. Le pressioni inspiratorie ed espiratorie non sono variate.

CK: I livelli hanno mostrato una tendenza alla diminuzione fino alla settimana 12, senza significatività statistica, e sono tornati al basale in seguito in tutti i ragazzi. La CK è aumentata bruscamente in alcuni ragazzi durante il COVID-19. Gli autori affermano di non poter stabilire se il calo fosse un effetto del trattamento o una normale fluttuazione.

Conclusioni:

Gli autori concludono che una singola dose endovenosa di queste cellule è stata sicura e ben tollerata in sei ragazzi con DMD, e che l’efficacia potrebbe essere stabilita solo da studi randomizzati più ampi con somministrazione ripetuta. Hanno registrato uno studio di fase 1/2 multicentrico, randomizzato, in doppio cieco e controllato con placebo (NCT06328725).

I limiti che dichiarano sono la dose singola, il campione molto piccolo, le 12 settimane di follow-up a fronte di 1 o 2 anni nella maggior parte degli studi sulla DMD, e le infezioni da COVID-19 che hanno disturbato le misurazioni. Inoltre, non c’era un gruppo di controllo e per ragazzi da 10 a 15 anni ci si aspetta comunque un peggioramento, perciò i risultati funzionali non possono mostrare se le cellule abbiano fatto differenza, in un senso o nell’altro.

Informazioni di contesto:

Gli autori non sostengono che le cellule si trasformino in muscolo. Sulla base del loro lavoro sul topo, propongono che le cellule rilascino fattori protettivi: XCL1 (linfotactina), che secondo loro protegge le cellule muscolari dalla morte cellulare programmata, e MMP-1, che secondo loro riduce la formazione di cicatrici muscolari. Sostengono che le cellule al passaggio 3 siano più potenti e meno soggette a invecchiamento in coltura rispetto alle cellule a passaggio più avanzato usate in molti prodotti, ed è per questo che la loro dose è inferiore a quella di altri studi sulle MSC.

Gli autori osservano che la febbre transitoria è l’effetto collaterale più comune delle infusioni di cellule e lo attribuiscono in parte al liquido veicolante. Hanno usato una propria formulazione priva di componenti xenogenici e non hanno registrato febbre nei sei ragazzi. Con così pochi partecipanti, da questa osservazione non si può trarre alcuna conclusione.

Le cellule sono state fornite da ENCell Co., Ltd., lo sviluppatore del prodotto. L’articolo afferma che lo sponsor non ha avuto alcun ruolo nell’interpretazione dei dati né nella stesura del rapporto, e gli autori hanno dichiarato di non avere conflitti di interesse. I finanziamenti provengono da sovvenzioni del governo coreano per la ricerca sanitaria e dal Samsung Medical Center.