Allogene stamcel transplantatie middels navelstrengbloed na verminderd toxiciteit conditionering met mesenchymale stromale cel co-infusie voor ernstige vormen van epidermolysis bullosa

Epidermolysis bullosa (EB) is een groep van zeldzame, erfelijke
huidaandoeningen, die gekenmerkt wordt door de vorming van blaren en erosies op
de huid en de slijmvliezen, na trauma of spontaan. Er zijn meer dan 25
verschillende subtypen, veroorzaakt door mutaties in 15 verschillenden genen.
De ernst kan variëren van mild tot zeer ernstig. In studie zullen we ons met
name toeleggen op RDEB vorm veroorzaakt door mutatie in het gen Col7A1

Ernstige, gegeneraliseerde recessieve dystrofische EB (RDEB) wordt veroorzaakt
door afwezigheid of sterk verminderde aanwezigheid van type VII collageen
(Col7), de bouwsteen van de ankerfibrillen en een belangrijk eiwit betrokken
bij de verankering van de basaalmembraan aan de onderliggende dermis. De totale
afwezigheid van Col7 wordt veroorzaak door nullmutaties in het COL7A1-gen, dat
codeert voor het collagene polypeptide type Col7. Naast mutatieanalyse kan de
diagnose ook gesteld worden door middel van elektronenmicroscopie waarbij
afwezigheid of reductie van de ankerfibrillen wordt gevonden. Bij
immunofluorescentie antigeen-mapping-onderzoek van de huid van de patiënt wordt
(meestal) totale afwezigheid van de monoklonale antilichaam LH7:2 gericht tegen
Col7 gevonden. Doorgaans kan de diagnose binnen 24 uur gesteld worden met
behulp van IF-onderzoek. Patiënten met RDEB hebben gedurende het gehele leven
last van zeer pijnlijke blaren, erosies en ernstige infecties. Door
blaarvorming op de slijmvliezen hebben deze patiënten ook last van andere
extracutane complicaties zoals vergroeiing van de handen (pseudosyndactyly),
stricturen van de oesophagus, anemie, ectropion, vergroeiing van de mondholte
en de tong, ernstige cariës, pijn en jeuk, en recidiverende
plaveiselcelcarcinomen. Patiënten met RDEB overlijden, ondanks optimale
multidisciplinaire zorg, meestal op een leeftijd tussen 30 en 40 jaar, vaak ten
gevolge van uitzaaiingen van plaveiselcelcarcinoom. Ernstige RDEB is een
aandoening met een zeer lage levenskwaliteit met uitzichtloos, ondraaglijk
lijden en dit maakt dat sommige ouders een verzoek doen tot euthanasie voor hun
zuigeling.

De zorg voor patiënten met de ernstigste vormen van epidermolysis bullosa is
gericht op comfort, palliatie en ondersteuning. Omdat dat er geen genezende
behandeling beschikbaar is, zijn de interventies gericht op wondverzorging en
de behandeling van complicaties.
Sinds kort is er klinisch bewijs dat allogene hematopoietische
stamceltransplantatie (HCT) het natuurlijke beloop van EB significant kan
veranderen, door engraftment van een substantieel percentage van donorcellen in
de huid en de slijmvliezen. Het merendeel van de donorcellen (mediaan 20%)
bleek afkomstig van zowel hematopoietische (CD45+) als van
niet-hematopoietische/niet-endotheliale donorcellen (CD45-/CD34-) die hoogst
waarschijnlijk met de HCT meer worden getransplanteerd.

In de kleine groep van getransplanteerde patiënten is een duidelijke aanwijzing
dat het percentage engrafted donorcellen (allogeen stamcellen) samen met het
hebben van 2 wildtype genen van de donor, in de huid correleert met de mate van
verbetering in het fenotype: hoe groter het percentage donorcellen, hoe
uitgebreider de verbetering van het fenotype is. Deze mijlpaal is als artikel
gepubliceerd in het NEJM en beschrijft de klinische resultaten van 7 patiënten
met een heterozygote donor en illustreert een verslechtering in klinisch effect
in vergelijking met de niet gemuteerde donor. Recent is deze uitkomst bevestigd
in een grotere serie patiënten met EB (n=18), die allemaal in hetzelfde
instituut werden getransplanteerd (persoonlijke informatie van dr. Jakub Tolar,
Minnesota). Deze bevindingen stroken met de lange termijn effecten of HSCT bij
patiënten met lysosomale storage aandoeningen: compleet donor chimerisme met
een donor met 2 wild-type genen wordt in verband gebracht met het hoogste
aantal enzymhoeveelheden en dus de beste uitkomst voor de lange termijn.

Het genoemde klinische bewijs is hopelijk de eerste stap naar een meer
doelgerichte celtherapie voor EB, die resulteert in een verbetering van de
aandoening. Voor deze toekomstige therapieën, die gericht zijn op cellen voor
huidtransplantatie en differentiatie tot type VII collageen producerende
cellen, zou navelstrengbloed een interessante bron voor cellen zijn. De
laatste 10 jaar is de gebruikelijke HSCT veel veiliger en effectiever geworden,
mede dankzij de opkomst van navelstrengbloed (CB). CB heeft vele voordelen ten
opzichte van de conventionele beenmerg transplantaties (bijvoorbeeld directe
beschikbaarheid, minder strenge criteria wat betreft HLA-typering, minder
graft-versus-host disease (GVHD), terwijl het graft-versus-leukemie effect
gelijk blijft. Daarbij wordt aangenomen dat er meer transdifferentiatie
mogelijkheden zijn omdat het jongere pluripotente stamcellen betreft. Lange
termijn effecten bij patiënten die getransplanteerd zijn met
niet-familiegerelateerd navelstrengbloed voor lysosomale stapelingsziekte, zijn
beter dan die voor patiënten die behandeld werden met cellen uit meer
conventionele bronnen, zoals beenmerg en perifeer bloed. De directe
beschikbaarheid (transplantatie mogelijkheid <4 weken leeftijd), de lagere GVHD
percentages, samen met de transdifferentiatie mogelijkheden, maken
navelstrengbloed een interessante bron van cellen voor transplantatie bij EB;
daarnaast biedt het een basis voor toekomstige adjuvante stamceltherapieën.
Mesenchymale stromacellen (MSC), ook wel mesenchymale stamcellen genoemd, zijn
niet- hematopoietische cellen die zich bevinden in de stroma van het beenmerg.
In vitro studies hebben aangetoond dat MSC een belangrijke interactie vertonen
met hematopoietische stamcellen (HSC). MSC vormen clusters met HSC en scheiden
cytokinen uit die nodig zijn voor de engraftment van de HSC, hun proliferatie
en differentiatie. De verwachte rol van MSC in het beenmerg is onderzocht in
vivo, en men zag dat een combinatietransplantatie van MSC met HSC de
engraftment van de donorcellen bespoedigt. Naast deze ondersteunende rol van
MSC in de groei en differentiatie van HSC, is er ook een belangrijk voordeel
van hun immuunmodulerend effect. De resultaten suggereren dat MSC een
verschuiving bewerkstelligen van een pro-inflammatoire omgeving naar een
anti-inflammatoire omgeving. Kortom, het toedienen van mesenchymale stroma via
een infuus, zal op twee zeer belangrijke punten van de procedure een positief
effect hebben. In de eerste plaats zal het toegevoegde anti-inflammatoire
effect helpen om de toxiciteit te verlagen in de voorbereidingsfase van de
transplantatie. Bovendien zullen de twee MSC giften na transplantatie de kans
op GVHD (voeg toxiciteit) beperken. Vervolgens zal hierdoor niet alleen de
juiste engraftment van getransplanteerde navelstrengbloedcellen vergemakkelijkt
worden, maar zal dit ook een betere correctie van het EB-fenotype zelf mogelijk
maken door de verminderde inflammatie en een verbeterde wondgenezing.

Uitvoeren van een fase II studie (interventie onderzoek) voor patiënten met
RDEB, waarbij na een minder schadelijke chemotherapie, een
navelstrengbloedtransplantatie wordt uitgevoerd, terwijl gelijktijdig
mesenchymale stromaal cellen worden toegediend. Naast het testen van
veiligheid zullen de resultaten (overleving, stoppen van de progressie van de
ernstige fysieke gebreken, betere wondgenezing) zullen vergeleken worden met
het natuurlijke beloop van de ziekte.

Fase II interventieonderzoek.

Minder schadelijke chemotherapie gevolgd door navelstrengbloed transplantatie met gelijktijdige infusie van mesenchymale stroma cellen bij patiënten met de meest ernstige subtypen van epidermolysis bullosa.

De belasting van de behandeling hangt samen met de vermindered toxische
chemotherapie, het gebruik van navelstrengbloed transplantatie met infusie van
mesenchymale stroma cellen omvat. De donoren zijn afkomstig van
niet-familiegerelateerde (navelstrengbloed) en derde partij donoren (MSCs). In
de weken na HSCT, zal er, vanwege de aard van EB en de karakteristieke
chronische wonden, een verhoogd risico zijn op aanvullende huidschade, doordat
de myelo-abaltieve chemotherapie (vermindered toxische chemotherapie) extra
schade kan geven aan de huid. De adjuvante infusie van MSCs moet acute
toxiciteit (GvHD) van de HSCT doen verminderen, door zijn ontstekingsremmende
potentie.

Alle andere acties, metingen, follow-ups en de mate van zorg zijn vergelijkbaar
met die voor niet geïncludeerde patiënten die een allogene HSC transplantatie
ondergaan.

Potentiële risicos

* Een mogelijk risico op een acute GVHD (hangt samen met de HSCT, niet met MSCs)
*Overlijden tgv infecties tijdens de voorbereidende procedure, of na
transplantatie tgv GVHD.
*optreden van verergering van de huidklachten tijdens voorbereidende
chemotherapie

Potentiële voordelen:
*Verbeterd wondgenezing en minder pijn, littekenvorming nav eiwit herstel in de
huid.
* Een mogelijk verbeterd EB-fenotype : minder blaren en wonden, snellere
wondgenezing, minder anemie en groeiachterstand,
*uitstel of voorkomen van mutilerende en invaliderende littekenvorming.
*verbeterd kwaliteit van leven