B細胞枯渇はFVIII記憶B細胞を排除し、ラパマイシンとの併用によりAAV8-coF8免疫寛容誘導を増強する

B Cell Depletion Eliminates FVIII Memory B Cells and Enhances AAV8-coF8 Immune Tolerance Induction When Combined With Rapamycin.

• Moanaro Biswas
• Brett Palaschak
• Sandeep R P Kumar
• Jyoti Rana
• David M Markusic

抄録

血友病Aは、機能的な凝固第VIII因子（FVIII）の喪失をもたらす遺伝性の凝固障害である。現在、最も効果的な治療法は、予防的なタンパク質補充療法である。しかし、この治療法では血漿由来または組換え血液凝固因子を生涯にわたって頻繁に点滴する必要があり、治療法ではありません。主な合併症は、置換因子を無効にする阻害性抗体の発現である。阻害因子を無効化するための免疫寛容誘導療法（ITI）は、数ヶ月から数年の期間を要し、毎日または隔日でFVIIIの超生理的レベルの輸液を必要とし、血友病A患者の70％までしか有効ではない。前臨床研究および最近の臨床研究では、AAVベクターを用いた遺伝子置換療法が血友病A患者を効果的に治癒できることが示されている。しかし、高リスクのインヒビター変異を有する血友病患者、または確立されたインヒビターを有する血友病患者は、現在進行中の臨床試験から除外されているため、遺伝子治療にどのように反応するかは不明である。ナイーブBALB/c-マウス（BALB/c-HA）におけるAAV8-遺伝子導入は、遺伝子導入後に抗FVIII IgG1インヒビターをもたらすが、これは抗mCD20（18B12）および経口ラパマイシンによる一過性の免疫調節によって予防することができる。抗mCD20とラパマイシンとAAV8-遺伝子治療を併用することで、インヒビター陽性マウスのITIを改善できるかどうかを検討した。我々の仮説は、週1回のタンパク質療法による一過性のFVIIIと比較して、遺伝子導入によるFVIIIタンパク質の継続的な発現が、再構成後の制御性T細胞誘導を増強し、FVIII反応性B細胞の欠失を促進するというものであった。抗CD20を受けたマウスは、阻害剤の急激な減少を示し、これはFVIII記憶B（B）細胞の欠失に対応していた。重要なことに、抗mCD20とラパマイシンの両方を投与されたマウスのみが、静脈内FVIIIタンパク質療法による再チャレンジ後に阻害剤を増加させることができなかった。我々のデータは、ナイーブおよびインヒビター陽性の血友病Aマウスにおいて、B細胞およびT細胞の免疫調節がAAV8遺伝子治療を補完することを示しており、ハイリスクまたはインヒビター陽性の血友病患者におけるAAV遺伝子治療のために、このようなプロトコルを検討すべきであることを示唆している。

Hemophilia A is an inherited coagulation disorder resulting in the loss of functional clotting factor VIII (FVIII). Presently, the most effective treatment is prophylactic protein replacement therapy. However, this requires frequent life-long intravenous infusions of plasma derived or recombinant clotting factors and is not a cure. A major complication is the development of inhibitory antibodies that nullify the replacement factor. Immune tolerance induction (ITI) therapy to reverse inhibitors can last from months to years, requires daily or every other day infusions of supraphysiological levels of FVIII and is effective in only up to 70% of hemophilia A patients. Preclinical and recent clinical studies have shown that gene replacement therapy with AAV vectors can effectively cure hemophilia A patients. However, it is unclear how hemophilia patients with high risk inhibitor mutations or with established inhibitors will respond to gene therapy, as these patients have been excluded from ongoing clinical trials. AAV8- gene transfer in naïve BALB/c- mice (BALB/c-HA) results in anti-FVIII IgG1 inhibitors following gene transfer, which can be prevented by transient immune modulation with anti-mCD20 (18B12) and oral rapamycin. We investigated if we could improve ITI in inhibitor positive mice by combining anti-mCD20 and rapamycin with AAV8- gene therapy. Our hypothesis was that continuous expression of FVIII protein from gene transfer compared to transient FVIII from weekly protein therapy, would enhance regulatory T cell induction and promote deletion of FVIII reactive B cells, following reconstitution. Mice that received anti-CD20 had a sharp decline in inhibitors, which corresponded to FVIII memory B (B) cell deletion. Importantly, only mice receiving both anti-mCD20 and rapamycin failed to increase inhibitors following rechallenge with intravenous FVIII protein therapy. Our data show that B and T cell immune modulation complements AAV8- gene therapy in naïve and inhibitor positive hemophilia A mice and suggest that such protocols should be considered for AAV gene therapy in high risk or inhibitor positive hemophilia patients.

Copyright © 2020 Biswas, Palaschak, Kumar, Rana and Markusic.