Evaluación de formulaciones inmunoterapéuticas experimentales en el modelo hibrido murino de Reaccion del Injerto contra el Hospedador

Li Hong Ying, Beatriz Tamargo Santos, Juan F. Infante Bourzac, Reinaldo Oliva Hernández, Mildrey Fariñas Medina, Dasha Fuentes Morales, V.Gustavo Sierra Gozález

Texto completo:

XML PDF

Resumen

Introducción: La Enfermedad del Injerto Contra el Hospedador es la complicación más frecuente de los Trasplantes de Células Madre Hematopoyéticas y de todos los trasplantes que contengan células inmunocompetentes alogénicas, el 100 % la padecen y cerca del 30 % mueren por su causa; una proporción alta de casos son esteroide-refractarios, asimismo otras medidas inmunosupresoras modernas fracasan. En los campos de la Inmunoterapia y la Vaccinología también existe una escasez preocupante de inmunomoduladores de origen biológico potentes, efectivos, seguros y de amplio espectro. Existe un modelo híbrido murino de gran utilidad metodológica para estudios experimentales.

Objetivo: Evaluar dos formulaciones novedosas de origen biotecnológico, una de ellas inmunopotenciadora y otra inmunosupresora, desarrolladas como cocleatos.

Material y Métodos: Mediante Microscopia Electrónica y RT-PCR se caracterizaron las formulaciones como nanopartículas y su capacidad de regular la expresión del ARNm de linfoquinas definitorias de sus perfiles, respectivamente. Empleando el modelo de Enfermedad del Injerto Contra el Hospedador en ratón híbrido F1 (CBAxC57BL), se evaluó su carácter inmunomodulador in vivo.

Resultados: Partiendo de los proteoliposomas de Neisseria meningitidis, se obtuvieron dos formulaciones en forma de cocleatos, ambas con diámetros de partícula inferior a 100nm. La Formulación 1mostró un perfil proinflamatorio con potente capacidad de aumentar el IFNγ y el TNFα y potenció el Índice de Bazo hasta 2,05 en el modelo EICH con p=0,0002. La Formulación 2 mostró un perfil supresor-regulatorio con potente capacidad de aumentar la IL-10 y el TGFβ y además de suprimir la producción de TNFα. En el modelo usado, esta formulación, suprimió el Índice de Bazo de manera dosis dependiente y con alta significación estadística. Se corroboró el conocido perfil de seguridad y ausencia de reactogenicidad de ambas formulaciones.

Conclusiones: Ambas formulaciones tienen potencial aplicación en los campos de la terapia de Enfermedad del Injerto Contra el Hospedador en otras patologías y en Vaccinología. Los resultados obtenidos en el presente trabajo fundamentan la conveniencia de continuar el desarrollo farmacéutico y completar la preclínica de ambas formulaciones.


Palabras clave

Inmunomoduladores, cocleatos, Inmunoterapia, Enfermedad del injerto contra el hospedador (EICH), modelo murino, Trasplante de Células Madres Hematopoyéticas (TCMH), citoquinas.

Referencias

Appelbaum, FR. Haematopoietic cell transplantation as immunotherapy. Nature 2001; 411, 385–389 .doi:10.1038/35077251

Welniak LA, Blazar BR, Murphy WJ. Immunobiology of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Annu Rev Immunol. 2007; 25:139–170.DOI:10.1146/annurev.immunol.25.022106.141606.

Ferrara JL, Reddy P. Pathophysiology of graft-versus-host disease. Semin Hematol; 2006 Jan;43(1):3-10. DOI:10.1053/j.seminhematol.2005.09.001

Zhang L, Chu J, Yu J, Wei W. Cellular and molecular mechanisms in graft-versus-host disease. J Leukoc Biol (2016) J Leukoc Biol. 2016 Feb;99(2):279-8799(2):279–87. doi: 10.1189/jlb.4RU0615-254RR.]

Deeg HJ. How I treat refractory acute GVHD. Blood. 2007;109:4119–4126. doi: 10.1182/blood-2006-12-041889.

Lee SJ. New approaches for preventing and treating chronic graft-versus-host disease. Blood. 2005;105:4200–4206. DOI:10.1182/blood-2004-10-4023

Kröger N, Solano C, Wolschke C, Bandini G, Patriarca F, Pini M et al, Antilymphocyte Globulin for Prevention of Chronic Graft-versus-Host Disease. N Engl J Med. 2016;374(1):43.

Jung JW, Lee YJ, Yoon SC, et al. Long-term result of maintenance treatment with tacrolimus ointment in chronic ocular graft-versus-host disease. Am J Ophthalmol 2015; 159:519.

Neumann T, Schneidewind L, Weigel M, Plis A, VaizianR, Schmidt CA, KrügerW.. Ruxolitinib for Therapy of Graft-versus-Host Disease. BioMed Research International.2019; 1-5 p.://doi.org/10.1155/2019/8163780

Koreth J, Kim HT, Jones KT, et al. Efficacy, durability, and response predictors of low-dose interleukin-2 therapy for chronic graft-versus-host disease. Blood 2016; 128:130.

Zhang L, Yu J, Wei W. Advance in Targeted Immunotherapy for Graft-Versus-Host Disease. Front Immunol. 2018 May 16;9:1087. doi: 10.3389/fimmu.2018.01087.

Schroeder MA, DiPersio JF. Mouse models of graft-versus-host disease: advances and limitations. Dis Model Mech. 2011 May; 4(3): 318–333.doi: 10.1242/dmm.006668: 10.1242/dmm.006668.

Niederwieser D, Baldomero H, Szer J, Gratwohl M, Aljurf M, Atsuta Y,et al, Hematopoietic stem cell transplantation activity worldwide in 2012 and a SWOT analysis of the Worldwide Network for Blood and Marrow Transplantation Group including the global survey. Bone Marrow Transplant. 2016 Jun; 51(6):778-85. doi: 10.1038/bmt.2016.18.

Arai S, Pidala J, Pusic I, et al. A Randomized Phase II Crossover Study of Imatinib or Rituximab for Cutaneous Sclerosis after Hematopoietic Cell Transplantation. Clin Cancer Res 2016; 22:319.

Rodrigues KS, Oliveira-Ribeiro C, Fiuza-Gomes SA, Knobler R, Cutaneous Graft-Versus-Host Disease: Diagnosis and Treatment. Am J Clin Dermatol. 2018; 19(1): 33–50. doi: 10.1007/s40257-017-0306-9

Hill LQ, Alousi A, Kebriaei P, Mehta R, Rezvani K, Shpall E. New and emerging therapies for acute and chronic graft versus host disease. Ther Adv Hematol. 2018 Jan; 9(1): 21–46. doi: 10.1177/2040620717741860

Sierra GVG, Tamargo SB. Adjuvantes inmunológicos para vacunas humanas; estado actual, tendencias mundiales y en Cuba. Revista Anales de la Academia de Ciencias de Cuba.2011.Vol.1, No.2, pag.1-32.

Campa C, Sierra VG, Gutiérrez MM, Bisset G, García L, Puentes G, et al. Method for obtaining a vaccine with wide protective range against group B Neisseria meningitidis, the resulting vaccine, gammaglobulin and transfer factor. European Patent EP 0301992; 1995. Available from: https://patentimages.storage.googleapis.com/2a/67/0a/86991ddd224929/EP0301992A2.pdf

Sierra GVG. Cuban Meningococcal Vaccine VA-MENGOC-BC: 30 Years of Use and Future Potential. MEDICC Review, October 2019, Vol 21, No 4:19-27.

Tamargo SB. Nueva generación de adyuvantes nanoparticulados para vacunas profilácticas y terapéuticas de aplicación mucosal y sistémica. Tesis Doctoral. UMH-ICBP V de Girón, Instituto Finlay, IFAL-UH. Repositorio de Tesis Doctorales CNGC.2012.1-120pag.

Santos B.T., Pérez C.F., Infante B. J.F. , Márquez NY, Ramírez G W, Bourg V, Torralba D, Pérez V, Mouriño A, Ayala J, Labrada R A, Aleya L, Bungau S, Sierra G V G. Remote induction of cellular immune response in mice by anti-meningococcal nanocochleates- nanoproteoliposomes, Science of the Total Environment. 2019;668:1055-1063..doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.03.075]

Tamargo B, Márquez Y, Ramírez W, Cedré B, Fresno M, Sierra G. New proteoliposome vaccine formulation from N. meningitidis serogroup B, without aluminum hydroxide, retains its antimeningococcal protectogenic potential as well as Th-1 adjuvant capacity. BMC Immunology. [Internet] 2013, 14(Suppl 1):S12. 1-5 p. Available from: http://www.biomedcentral.com/1471-2172/14/S1/S12.

Fernandez-Botran R, Větvička V. Methods in cellular immunology: CRC; 2001;1-246p.

Chomczynski P, Sacchi N. Single-step RNA isolation from cultured cells or tissues. Anal Biochem.1987;162:156-259.DOI: 10.1016/0003-2697(87)90021-2.

Cohen JL, Trenado A,Vasey D, Klatzmann D, and Salomon, BL. CD4+CD25+ Immunoregulatory T Cells. New Therapeutics for Graft-Versus-Host Disease. J Exp Med. 2002 Aug 5; 196(3): 401–406.doi: 10.1084/jem.20020090.

Villafañe MJ, Moreno LH, Enfermedad Injerto versus Huésped. DERMATOL PERU 2012; vol 22 (4) 161-170.

Zhang L, Yu J and Wei W. Advance in Targeted immunotherapy for Graft-Versus-Host Disease. Front. Lmmunol.2018; 9:1087. Doi: 10.33891fimmu.2018.01087.

Hannon M, Lechanteur C, Lucas S, Somja J, Seidel L, Belle L,et al. Infusion of clinical grade enriched regulatory T cells delays experimental xenogeneic graftversus-host disease. Transfusion,2014; 54: 353–363.

Malard, F., Bossard, C., Brissot, E., Chevallier, P., Guillaume, T.,Delaunay, J., Mosnier, J. F., Moreau, P., Gr´egoire, M., Gaugler, B., Mohty,M. Increased Th17/Treg ratio in chronic liver GVHD. Bone Marrow Transplant. 2014;49, 539–544.

Sharma, S. Natural killer cells and regulatory T cells in earlypregnancy loss. Int. J. Dev. Biol. 2014; 58, 219–229.

Choi S W, Stiff P, Cooke K., Ferrara J L, Braun T, Kitko C,et al. TNF-inhibition with Etanercept for graft-versus-host disease prevention in high-risk HCT:lower TNFR1 levels correlate with better outcomes. Biol. Blood MarrowTransplant. 2012;18: 1525–1532.]

Ghadially, H., Ohana, M., Elboim, M., Gazit, R., Gur, C., Nagler, A.,et al. NK cell receptor NKp46 regulates graft-versushost disease. Cell Reports.2014; 7: 1809–1814.

Nalle S C, Kwak H A, Edelblum K L, Joseph, NE., Singh G., Khramtsova G. F,et al. Recipient NK cell inactivation and intestinal barrier loss are required for MHC-matched graft-versus-host disease. Sci. Transl. Med.2014; 6, 243ra87.

Verneris MR. Natural killer cells and regulatory T cells: how to manipulate a graft for optimal GVL. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 2013;335–41. doi:10.1182/asheducation-2013.1.335.

Reichenbach DK, Schwarze V, Matta BM, et al. The IL-33/ST2 axis augments effector T-cell responses during acute GVHD. Blood 2015; 125: 3183-92.

Zhang J, Ramadan AM, Griesenauer B, et al. ST2 blockade reduces sST2-producing T cells while maintaining protective mST2-expressing T cells during graftversus- host disease. Sci Transl Med 2015; 7(308): 308ra160.

BEATRIZ T S, SIMONA B, CATHERINE F P, YANET M N, JUAN F. I B, REINALDO O H, WENDY R G, GABRIELA C, LOTFI A, V. GUSTAVO S G. Rev Chimie (Bucharest). [Internet]. 2019 Apr;70(4):1251–7. Available from: http://www.revistadechimie.ro

Henden, A. S., Hill, G. R. Cytokines in graft-versus-host disease.J. Immunol. 2015;194: 4604–4612.