Abstract
Bakgrunn
Under ledelse og sponsing av National Cancer Institute, rapporterer vi på den første pre-klinisk utprøving av Comparative Oncology Trials Consortium (COTC). Den COTC er en roman infrastruktur for å integrere kreft som naturlig utvikler seg i kjæledyr hunder inn i utviklingsbane av nye menneskelige narkotika. Trials er designet for å ta opp spørsmål utfordrende i konvensjonelle prekliniske modeller og tidlig fase menneskelige forsøk. Store dyre spontane kreftmodeller kan være et verdifullt tillegg til vellykkede studier av kreft biologi og romanen terapeutisk legemiddel, bildebehandling og enhet utvikling.
Metodikk /hovedfunnene
Gjennom etablert infrastruktur, den første rettssaken av COTC (COTC001) evaluert en målrettet AAV-fag vektor levere tumornekrosefaktor (RGD-A-
TNF
) til αV inte på tumor endotelet. Trial fremgang og data ble anmeldt møtereferat ved hjelp av en web-aktivert elektronisk rapporteringssystem utviklet for konsortiet. Doseeskalerings i kohorter av 3 hunder (n = 24) bestemt en optimal trygg dose (5 × 10
12 transducing enheter intravenøs) av RGD-A-
TNF
. Dette viste selektiv målretting av tumorassosierte blodkar og sparing av normalt vev vurderes via serie biopsi av både svulsten og normalt vev. Repeterende dosering i en kohort av 14 hunder, i det definerte optimal dose, ble godt tolerert, og førte til objektiv tumorregresjon hos to hunder (14%), stabil sykdom i seks (43%), og sykdomsutvikling i seks (43%) via Response evalueringskriterier i solide tumorer (RECIST).
Konklusjon /Betydning
den første studien av COTC har vist nytten og effektiviteten av etablert infrastruktur for å informere utvikling av nye kreftmedisiner innenfor stort dyr naturlig forekommende kreft modeller. Den prekliniske evaluering av RGD-A-
TNF
innenfor dette nettverket gitt verdifulle og nødvendige data for å fullføre utformingen av første-i-mann studier
Citation. Paoloni MC, Tandle A, Mazcko C, Hanna E, Kachala S, LeBlanc A, et al. (2009) Starte en Novel Preklinisk Infrastruktur: Sammen Oncology Trials Consortium Directed Terapeutisk målretting av TNFa til kreft blodkar. PLoS ONE 4 (3): e4972. doi: 10,1371 /journal.pone.0004972
Redaktør: Alfred Lewin, University of Florida, USA
mottatt: 10 desember 2008; Godkjent: 19 februar 2009; Publisert: 30 mars 2009
Dette er en åpen tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Public Domain erklæring som fastslår at en gang plassert i det offentlige rom, dette arbeidet kan fritt kopieres, distribueres, overføres, endres, bygd på, eller brukes av alle for ethvert lovlig formål
Finansiering:. Vi ønsker å takke Senter for Cancer Research, National Cancer Institute, NIH for sin støtte til dette arbeidet. Denne forskningen ble gjort mulig i en del av egenutført Research Program fra NIH, National Cancer Institute, Senter for Cancer Research. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Den aktuelle kreftmedisinen utviklingsbane innebærer en lineær utvikling plan som inkluderer vurdering av effekt i små dyr og sikkerhetsvurderinger i ikke-tumorbærende store dyr som fører til første-i-mann kliniske studier. Av mange grunner dette preklinisk utviklingsprosessen har blitt kritisert for sin manglende evne til å identifisere stoffer som er mest sannsynlig å lykkes i den menneskelige klinikken. For eksempel ved bruk av en art (dvs. gnagere) for å definere effekt og en andre arter for å definere sikkerhet (dvs. dog) utelukker vurdering av terapeutisk indeks til et middel som faktisk går inn i tidlig fase studier på mennesker. Den biologiske kompleksitet og heterogenitet av kreft ikke er tilstrekkelig representert ved antallet av gnager tumormodeller som vanligvis anvendes i preklinisk effekt screening [1]. Komplekse sammenhenger mellom legemiddeleksponering og nødvendige biologiske endringer i svulstvevet eller sirkulerende plass er ikke lett modellert i murine kreft. Som et resultat, er mange spørsmål ubesvart før tidlig fase studier på mennesker. Lignende hvis ikke mer presserende spørsmål vedvare etter tidlige fase menneskelige forsøk som kan ha betydelig begrenser optimal utforming av senere fase studier på mennesker.
Spontan kreft i følgesvenn (PET) hunder har en unik, og i stor grad uutnyttet translasjonsforskning mulighet for kreft imaging, enhet og narkotika utvikling [2], [3]. Dette fagfeltet, kjent som sammenlignende onkologi, har en lang historie med å fremme kirurgiske teknikker, som lem sparing til barn sarkom pasienter, tydeliggjøring hypertermi og strålebiologi, og vurdere nye kreftlegemidler og leveringsmekanismer, herunder innånding cytokin og kjemoterapi strategier [4], [5], [6], [7], [8], [9]. Funksjonene og bruk av kreft i kjæledyr hunder som kan bidra til vår forståelse av kreft patogenesen, progresjon og terapi har også nylig blitt anmeldt [2]. Mulighet til å vurdere legemiddeleksponering, toksisitet og effekt (terapeutisk indeks) i en stor dyremodell er svært informativ. Disse kreft mer nøyaktig rekapitulere heterogenitet og kompleksiteten av humane ondartede sykdommer, og som et resultat er knyttet til problemene med tilbakefall, motstand og metastasering. Størrelsen på hunden og tumorer i disse hunder gjør vurdering av korrelative endepunkter slik som farmakodynamiske endringer i en tumor eller sekundær vev helt mulig. Følgelig er disse modellene godt egnet til å integreres med eksisterende modell tilnærminger og optimalisere legemiddelutvikling banen.
For å kunne dra nytte av modell mulighetene som kjæledyr hunder som har naturlig utviklet kreft, National Cancer Institute Senter for Cancer Research-Comparative Oncology Program (CCR-COP) har nylig utviklet en infrastruktur som er i stand til multisenterlandsdekkende studier i tumorbærende hunder ved hjelp av kreft narkotika som er under utvikling for menneskepasienter. Referert til som Comparative Oncology Trials Consortium (COTC), omfatter denne infrastrukturen 18 state-of-the-art vitenskapelige veterinær onkologi sentre. COTC forsøkene er sentralt styrt og utformet for å inkludere flere endepunkter som definerer sikkerhet, biologisk og klinisk aktivitet av nye behandlingsmidler.
Den første fullførte rettssaken mot den COTC er et eksempel på en farmakodynamisk fokusert studie utført til rett informere neste trinn beslutninger i klinisk utvikling av en adeno-assosiert virus fag [10], [11], [12] levering av tumornekrosefaktor-α (RGD-A-
TNF
) til αV inte til tumor og tumor-assosiert vaskulært endotel. Utviklingen av anti-angiogene og vaskulær-målrettede midler har vært komplekse og med incommensurate resultatene fra studier i tumor-bærende mus og humane kreftpasienter [13], [14]. Det er rimelig at at noen av attributtene for den komparative onkologi tilnærming kan være spesielt informativt i evalueringen av både anti-angiogene midler og nye genet leveringsmåter [15]. Følgelig har den første utprøving av COTC evalueres denne ligand-direkte targeting genavleveringssystemet [10], [11], [12], [16], [17], [18]. Gjennom en trinnvis prøve utforming demonstrerte vi sikkerheten, tumor-selektiv menneskehandel, og anti-tumor aktivitet av RGD-A-
TNF
til tumorblodårer og målrettet uttrykk for TNFa i en relevant klinisk setting. Disse resultatene gir en sterk pre-klinisk grunnlag for første-i-man-studier med humane kreftpasienter. I en større sammenheng, denne rapporten til den første kliniske studien fra COTC, tyder på at den eksisterende bestanden av hunder med spontane svulster og denne avanserte kliniske studien infrastruktur kan tjene som en effektiv mellomtrinn i oversettelsen av nye kreft behandlinger fra prekliniske modeller til mannen.
Resultater
dose-opptrapping og endose sikkerhet prøvefase
Modifiserte Fibonacci regler for doseøkning ble fulgt i løpet av fem dosegruppene (n = 3) hver mottar en enkel administrasjon av RGD-A-
TNF plakater (figur 1A, Tabell 1). Alle hunder gjennomgikk forbehandling biopsi av tumor og normalt vev (figur 1B). Hunder i de første fem gruppene (n = 18) fikk RGD-A-
TNF
fulgt av endelig kirurgisk fjerning av deres svulster fire dager senere (tumor og kontrollere normalt vev ble samlet etter behandling); en ekstra sjette kohort (n = 6) fikk RGD-A-
TNF Hotell og gjennomgikk definitive kirurgi på samme dag (4-6 timer etter intravenøs administrasjon) (fig 1b). Ved innmelding i doseeskaleringsprøve fase av studien, var det 9 primære bensarkomer og 15 sarkomer i bløtvev (munnhulen 3, aksiale eller appendicular 12) (tabell 1). Alder (range, 2.7-14.1 år, median 9,7 år), vekt (range, 15-61.2 kg, med en median på 34,4 kg) og rasen (11 blandet rase og 13 rasekatt) av hundene som kom inn denne prøvefasen ble registrert
(A) Denne studien ble strukturert som en doseøkning ved hjelp av en modifisert Fibonacci design for å styre doseøkning mot en MTD. (B) Tre hunder ble innrullert i startdose årsklasse, og tre hunder per kohorten ble registrert der etter for hver av de fem dosenivåer planlagt. Hundene var planlagt å motta RGD-A-
TNF
på dag null, og for å gjennomgå definitive tumorreseksjon 4 dager senere. Denne første 4-dagers gruppe designet (i) å evaluere vektor lokalisering og TNFa uttrykk innen svulster og (ii) for å kontrollere at den tentative oppfølging tidsplan for RGD-A-
TNF
administrasjon på én uke doseringsintervall var biologisk hensiktsmessig. Etter en gruppe hunder (n = 18) ble behandlet i henhold til denne planen, ble en ekstra gruppe registrert ved tilsvarende inklusjonskriterier for å motta RGD-A-
TNF
på samme dag av definitive kirurgisk reseksjon. I denne undergruppe av hunder (n = 6), operasjonen ble utført 4-6 timer etter administrasjon av RGD-A-
TNF, etter den samme dag eksperimentelle undergruppe er designet for å etablere den akutte selektiviteten av RGD-A –
TNF
menneskehandel og dens svulst vaskulær lokalisering
Alle data ble rapportert av samtidige elektronisk rapportering slik at bivirkninger ble jevnt overvåkes og administreres i denne multisenter COTC. prøve design. Enkelt-doser av RGD-A-
TNF
var for det meste godt tolerert i alle doseeskalerings kohorter planlagt for denne fasen av studien. Den eneste betydelige bivirkningen observert skjedde under intravenøs infusjon av RGD-A-
TNF
i den høyeste dosen kohort (10
13 TU), der en enkelt dosebegrensende toksisitet (DLT) ble notert ( Dog # 1,18; Grad 3 overfølsomhetsreaksjon); denne hendelsen (kvalme, takykardi og hypotensjon) var forbigående og forsvant med minimal støttebehandling. Ytterligere tre hunder ble inngått denne dosekohorten uten ytterligere toksisitet observert. Ingen maksimalt tolererte dose (MTD) ble nådd ettersom den høyeste dosen mislyktes i å gi noen dosebegrensende toksisitet. Det var ingen klinisk signifikante nevrologiske, hjerte, luftveier, mage, nyre eller hematologisk årsak knyttet til behandling av hundene som legges inn i denne fasen av studien. Dessuten var det ingen forsinkelser i sårheling (kirurgisk innsnitt) oppdaget, eller febrile episoder forbundet med enkelt-doser av RGD-A-
TNF
Disse dataene tyder på at RGD-A-
TNF
var trygg etter intravenøs administrering av en enkelt dose av RGD-A-
TNF
opptil 10
13 TU. Siden ingen MTD ble oppnådd, er det mulig at høyere enkeltdoser av RGD-A-
TNF
kan også trygt administreres.
Trafficking til tumor vaskulære endotelet og målrettet TNFa levering
for å finne ut om RGD-A-
TNF
smugles i tumor mot normalt vev, analyserte vi forbehandling og etterbehandling (etter 4-6 timer, og etter 4 dager) biopsi av tumor og normalt vev ( det vil si, oral mukosa, hud og muskel) etter en enkelt dose av RGD-A-
TNF
av dual-farge immunfluorescens (IF) farging for fag (fig. 2A, B). Den fargemønster av alle biopsiprøver ble bedømt som positiv eller negativ, som beskrevet (Methods). Clear samlokalisering av RGD-A-
TNF
partikler ble sett bare innenfor svulst vaskulærendotelet i tumor biopsier, men ikke i blodårene i normalt vev, så tidlig som 4 til 6 timer etter behandling (Fig . 2A) og ved 4 dager etter behandling (fig. 2B). Spesifisiteten av IF-analysen ble støttet av mangel på farging sett i den før behandling biopsier i alle hunder (Fig. 2A, B). Sekundært, var det ingen tumorcelle RGD-A-
TNF
flekker synlig, bare tumor vaskulært endotel farging. Vi observerte heterogen RGD-A-
TNF
fargemønstre i ulike deler fra samme svulst biopsi og i ulike biopsier innenfor de samme svulster. Dette gjenspeiler mangfoldet i tumorvaskulatur biologi i spontan kreft som førte til differensial opptak av RGD-A-
TNF
i tumorvev. Konsekvent smugling av RGD-A-
TNF
til kreft blodkar ble observert i de to kohortene som får de høyeste dosene; spesifikt, to av tre hunder (67%) i kullet som fikk 5 × 10
12 TU og fem av seks hunder (83%) i kullet som fikk 1 × 10
13 TU. Det var ingen åpenbar sammenheng mellom tumorhistologi og svulst vaskulær målgruppe.
(A, B) RGD-A-
TNF
selektivt målrettet tumor-assosiert blodkar (piler) og var fraværende fra normalt vev på 4-6 timer (A) og i 4 dager (B). Forstørrelse, 400 ganger; skala bar, 100 mikrometer. Forbehandling tumor biopsier, etter behandling tumor biopsier og etterbehandling normalt vev hos hunder som fikk en enkeltdose av RGD-A-
TNF
dobbel-farget med en anti-CD31 spesifikt antistoff pluss en anti-bakteriofag spesifikt antistoff. Deteksjon ble utført med Alexa Fluor 488 (grønne, blodårer), Alexa Fluor 594 (rød, AAVP), og DAPI (blå, cellekjerner). (C) Forbehandling tumor-biopsier (dag 0), ble etter behandling normale biopsier (dag 4) og etter behandling tumor-biopsier (dag 4) som brukes for utvinning av total RNA. RT-PCR ble utført for å måle transkripsjonsnivåer av human TNFa i fire eksemplarer. Y-aksen representerer de relative TNFa uttrykk nivåer i etterbehandlings normale biopsier og etter behandling tumor biopsier sammenlignet med før behandling tumor biopsier etter normalisering til GAPDH uttrykket (Kruskal-Wallis test, p = 0,0107). Alle data er presentert som gjennomsnitt ± standardavvik. (D-F) Tilstedeværelse av RGD-A-
TNF
ble evaluert i post-behandling (dag 28) obduksjon prøver av tumor (D) og normale vev (E, F). Vev ble farget for RGD-A-
TNF
som beskrevet tidligere. RGD-A-
TNF
selektivt målrettet tumor-assosiert blodkar i post-behandling tumorprøver (piler). I motsetning til vektoren var ikke tydelig i pre-behandlingstumorprøver eller i post-behandlings normale kontroll obduksjonsprøver (for eksempel lunge, lever, milt eller tarmen) etter serielle administreringer av RGD-A-
TNF
.
etter å etablere at RGD-A-
TNF
fortrinnsvis lokaliseres innenfor svulst vaskulærendotelet etter systemisk administrasjon, neste evaluert vi enten vektor lokalisering vil resultere i målrettet TNFa genuttrykk. Tre av de fire hundene som ble testet for hTNFα genekspresjon viste signifikant økte nivåer av hTNFα i post-behandlings tumor-biopsier (dag 4) i forhold til før behandling, tumor-biopsier (Kruskal-Wallis test p = 0,0107) etter en enkelt dose av RGD A-
TNF plakater (fig. 2C). I kontrast, etter behandling biopsi av normalt vev viste ingen påviselig økning i nivåene av hTNFα sammenlignet med før behandling tumor biopsier (Kruskal-Wallis test, p 0,05).
Multi-dose fase av studien
i multi-dose fase av studien, en kohort av hunder (n = 18) ble registrert og i serie behandlet med faste systemiske doser (5 x 10
12 TU per uke) av RGD-A-
TNF plakater (figur 3). Tumor biopsier ble oppnådd forbehandling (ansett som dag null) og på dagene 7, 28 og 56 etter behandling (figur 3). Ved innmelding i multi-dose fase av studien, patologiske tumortyper (tabell 2) som inngår bløtvevssarkomer (n = 8), maligne melanomer (n = 5), osteosarkom (n = 1), multilobular osteochondrosarcoma (n = 1 ), hemangiosarcoma (n = 1), lymfom (n = 1), og squamous cell carcinoma (n = 1). Alle tumorer ble plassert på eksterne nettsider som var tilgjengelig for biopsi; Men samtidig metastatisk sykdom eksisterte i to hunder. Alder (range, 6-14.8 år, median 10,2 år), vekt (område, 11-55 kg, med en median på 33,3 kg) og rasen (7 blandet rase og 11 rasekatt) av hundene som kom inn denne prøvefasen ble registrert (Tabell 2).
Denne studien ble utformet som en åpen, multiple fast dose studie (i) å etablere gjennomførbarhet og (ii) for å identifisere kronisk og /eller kumulative toksisitet av gjentagelser administrert RGD-A-
TNF
. Hunder fikk ukentlige doser (5 × 10
12 TU intravenøst) av RGD-A-
TNF
. Anticancer aktivitet av dette midlet ble evaluert ved bruk RECIST kriterier. Behandlingen fikk befolkningen inkludert hunder som fikk minst fire ukentlige doser (dvs. en syklus 1). Denne populasjonen bestod av 14 hunder. Hundene ble tillatt å motta tilleggsbehandling i neste syklus dersom det var bevis for enten stabil sykdom eller tumorrespons. Tumormålinger ble registrert hver to uker med full restaging hver 28. dag
Serie, flere faste doser (totalt, 78.25 doser;. Bety 4,34 doser /hund; range, 1-8 doser /hund) ble administrert. Fjorten hunder i denne gruppen (78%) fullførte minst en full syklus (definert som fire ukentlige doser) av behandlingen, og ble tatt med i behandlingen mottatt befolkningen for vurdering av tumorrespons. Død på grunn av sykdomsprogresjon (n = 2) eller studere tilbaketrekking av eieren forespørsel (n = 2) var den vanligste årsaken til hunder til å mislykkes ferdigstillelse av behandlingssyklus 1. Tre av 14 hunder (21%) fullførte en andre full syklus ( dvs. åtte ukentlige doser) av behandlingen.
i likhet med den doseeskalerings fase av studien, ble alle data elektronisk rapportert i løpet av formatet på denne COTC multisenterstudie design. Videre ble de samme kliniske evaluerings, bildebehandling, og laboratoriestudier innhentet før og etter administrering av hver ukentlige dose av RGD-A-
TNF.
Hos hunder som har fått gjentatte ukentlige doser, den vanligste toksisitet (n = 9) var en klasse 3 overfølsomhetsreaksjon ved intravenøs administrasjon; seks hunder av 14 (42%) hadde mer enn en klinisk episode (dvs. oppkast, hypotensjon og tachycardia) som ikke ble stoppet av pre-medisinering (famotidin, difenhydramin og deksametason). Men alle disse bivirkningene var forbigående og svinner etter midlertidig pause ( 30 min) administrasjon og minimal støttende behandling, hvoretter en tregere intravenøs infusjonshastighet (100 ml /time) ble gjenopptatt uten ytterligere komplikasjoner. Det var ingen åpenbar langsiktig klinisk sekvele til disse hendelsene. Grad 3 eller 4 ikke-nøytropene feber ble notert i fem hunder (36%) i studien (tre bemerket under infusjonen og to på ikke-administrasjonen dager). Alle feber episoder løses med symptomatisk behandling. Ett tilfelle (Dog # 2.2) presenteres med grad 3 nekrose (åpent sår og drenering på svulststedet) på behandlingsdag 19; denne samme hunden hadde en 18% reduksjon i tumorstørrelse på den tiden (definert av RECIST som stabil sykdom). Det var tre andre hendelser med ukjent attribusjon, inkludert en grad 2 hudreaksjon assosiert med demodectic skabb (Demodex
canis
), en klasse en ventrikulær arytmi, og en første-event-død av ukjent årsak to dager etter femte dose av RGD-A-
TNF
. I den første-event-død sak, ble ingen bivirkninger bemerket (Dog # 2,14) i løpet av uken før denne hendelsen. Første event-dødsfall hos hunder med avansert kreft (ikke ulikt tidlig fase menneskelige forsøk) er ikke uvanlig, og kan være assosiert med sykdomsprogresjon, spesielt når observert som isolerte hendelser. Ingen andre signifikante bivirkninger, inkludert kliniske eller laboratorierapporter på nevrologisk, hjerte, luft, mage, nyre eller hematologisk toksisitet relatert til serie behandling med RGD-A-
TNF
ble sett. Tre hunder av 14 (21%) ble avlivet på grunn av progressiv sykdom og gjennomgikk hurtig (varm) nekropsien; patologisk evaluering av viscerale organer (hjerne, hjerte, lunge, lever, milt, mage-tarmkanalen, nyrer og lymfeknuter) fant ingen behandlingsrelaterte histologiske forandringer i disse organene; data som støtter den relative sikkerheten og tumor målretting av RGD-A-
TNF
. I utvalgte varm obduksjonssaker (n = 2), ble to farger IF utført og tumor-spesifikke smugling av RGD-A-
TNF
ble sett (figur 2D.); ingen RGD-A-
TNF
ble detektert i normale vev som ble undersøkt (lunge, lever, milt og mage-tarmkanalen) (fig. 2E, F).
Behandling assosierte objektiv respons
i behandlingen mottatt befolkning på 14 hunder, brukte vi serietumormålinger for å bestemme aktiviteten av RGD-A-
TNF
henhold til Response evalueringskriterier i solide tumorer (RECIST) (Tabell 2 ). Igjen ble de fire hundene som ikke klarte å fullføre en syklus (4 uker) av terapi ekskludert for evaluering av respons. Evaluerbare hunder inkludert de med svulster ikke mottagelig for kirurgisk inngrep, svulster som tidligere behandling hadde mislyktes, og svulster i hvilken standard-of-care terapi ble avvist. To dyr (Dogs # 2.11 og # 2,16) hadde en RECIST definert partiell respons (PR) (14%, 95% konfidensintervall 2-43%) en på dag 28 og den andre på dag 56 (tabell 2). Seks hunder hadde stabil sykdom (SD) (43%, 95% konfidensintervall 18-71%) inkludert en hund med en 18% reduksjon i tumorstørrelse, og seks hunder hadde sykdomsprogresjon (PD) (43%, 95% konfidensintervall 18-71%) etter en behandlingssyklus. Etter to sykluser med behandling, to av hundene med tidligere definert, stabil sykdom på dag 28 kommet (tabell 2). Tilfellet med en markert klinisk PR er vist for å illustrere omfanget av den serielle terapeutiske effekten av RGD-A-
TNF
i en hund ble diagnostisert med et stort mykvevssarkom (fig. 4). Denne hunden (# 2.11) hadde oppnådd en ≥85% reduksjon i det som tidligere hadde vært inoperabel sykdom. Etter dette svaret en 2 cm rest lesjon ble resected resulterer i en patologisk gjennomgang avslører ingen levedyktig svulst. Disse resultatene støtter tidligere studier som evaluerte sikkerhet og aktivitet av denne strategien i tumorbærende gnagermodeller [10], [19].
Et stort primær bløtvevssarkom på flanken av Dog # 2.11 er vist til har den potensielle størrelsen av tumorrespons. Før behandling (dag 0), svulsten målt 12,3 cm i lengste diameter. På dag 28, etter 4 ukentlige infusjoner av RGD-A-
TNF
, svulsten målte 8,2 cm i lengste diameter (33% regresjon) og en RECIST-basert delvis respons (PR). På dag 56 etter totalt 8 ukentlige systemiske infusjoner av RGD-A-
TNF
, svulsten målt 1,85 cm i lengste diameter før reseksjon. Derfor dette svaret likestilles med en 85% regresjon fra baseline og en fortsatt klinisk PR. Ved kirurgisk fjerning av rest lesjon, ingen levedyktig svulst funnet og en patologisk komplett respons ble bestemt.
RGD-A-
TNF
rettet immunrespons hos behandlede hunder
Vi analyserte forbehandling og etterbehandling serumprøver fra enkeltdose og serieflerdosestudie hunder å måle anti-AAVP antistoffer. Kollektivt, observerte vi 1,8 til 2,0 fold økning i anti-AAVP antistofftitre etter behandling sammenlignet med før behandling. Vi har imidlertid ikke observere ytterligere økning i anti-AAVP antistoffer over tid i seriemultidose behandlede hunder (Dag 7 vs. Dag 28 vs. Dag 56).
Diskusjoner
mulighet til å integrere kreft som naturlig utvikler seg i kjæledyr hunder innen utvikling banen til en ny menneskelig kreft narkotika er videre realisert gjennom innvielses studie av COTC. I denne rapporten beskriver vi en målrettet levering av TNFa med en AAVP genavleveringssystem til tumorblodårer av pet hundene med spontan kreft. Selektiv AAVP homing, tumor-assosiert vaskulær uttrykk for TNFa, systemisk sikkerhet, og RECIST-baserte objektive responser ble observert (samme art terapeutisk indeks). Disse store dyre spontane kreft modeller er godt egnet til å informere pre-klinisk kliniske overganger nødvendige for vellykket narkotika utvikling og kompliment bruk av både eksisterende gnagermodeller og kliniske studier.
COTC er et aktivt nettverk av akademisk komparative onkologi sentre, sentralt administrert av NCI komparative Oncology Program. De COTC design og implementerer kliniske studier hos hunder med kreft med mål om å gi nødvendige translasjonsforskning data for nye behandlingsformer, teknikker eller enheter for fremtidige kreftpasienter. Forsøkene er utført på COTC medlemsinstitusjonene, som i dag omfatter atten veterinær undervisning sykehus over hele USA. Som beskrevet ovenfor, kan studier utført av COTC inkluderer flere biologiske og kliniske endepunkter som kan være direkte integrert i utformingen av menneskelig fase I og II kliniske studier. Selv om det ikke er inkludert i studien som presenteres her, trene seg bildebehandlings strategier, som PET /CT eller dynamisk MR, med muligheten til å koble disse bildepunktene til svulst eller sirkulerende biologiske surrogater er mulig gjennom utformet infrastruktur. Slike komplekse trene seg studier kan bli vetted i en klinisk relevant innstilling gjennom COTC studier, og der gir en modell for å evaluere alle deler av denne prosessen inkludert vev samling standarder og teknikker, tidspunkt for bildebehandling og biopsi, og analysemetodene før tidlig fase studier på mennesker .
i denne studien, COTC001, vurdert vi flyten og strukturen i denne romanen preklinisk infrastruktur. I prosessen har vi definert sikkerhet og effekt av RGD-A-
TNF
målretting til tumor endotelet i dyre hunder med spontan kreft. RGD målrettet levering til tumor αV integriner er blitt tidligere beskrevet [20], [21] og dette forventede målretting var grunnlaget for den RGD-A-
TNF
vektor utvikling [11], [19], [22 ]. I tidligere utgitt arbeid i mus xenograft modeller, beskrev vi målrettet systemisk levering av RGD-A
VVP
vektorer som uttrykker enten HSVtk eller TNF-α, til tumor blodkar [12], [22], [23], [ ,,,0],24]. Anti-tumor aktivitet har blitt sett i Kaposis sarkom, blære carcinoma, prostata karsinom og melanom [12], [22]. Selv om aktiviteten til RGD-A-
TNF
har blitt vist i tradisjonelle små dyremodeller, sammenlignende onkologi tilnærming gitt unik informasjon om sikkerheten ved RGD-A-
TNF Hotell som ikke ville ha vært mulig i konvensjonelle dyr sikkerhetsstudier. Siden verken svulst eller tumor blodkar er til stede i friske dyr (dvs. spesial avlet forsknings hunder), en sikkerhetsvurdering i disse dyrene vil trolig under-rapport bivirkninger relatert til RGD-A-
TNF.
Narkotikarelaterte hendelser rapportert i vår befolkning av tumorbærende kjæledyr hunder var faktisk vanligvis milde og selvbegrensende. Faktisk ble en MTD ikke nådd i enkeltdosegruppene ble evaluert i doseeskalerings som å øke dosen av RGD-A-
TNF
var begrenset av produksjon prosess. De fleste bivirkningene som ble dokumentert ble sett enten under administrasjon eller innen 2 timer etter administrasjon hos hunder som hadde fått flere doser med RGD-A-
TNF.
Administration-relaterte hendelser inkluderte overfølsomhetslignende reaksjoner og feber. Gitt den per-akutt karakter av disse hendelsene, er det sannsynlig at en slik de var knyttet enten til målbart rest endotoksin i behandlingen produkt eller til en spesifikk respons til vektoren selv. Testing av alle produksjons mange RGD-A-
TNF
ikke klarte å avdekke rest endotoksin; men kan man ikke helt utelukke det ene eller andre forurensninger som en årsak til noen av de uønskede hendelsene.
Serie tumor og kontroll vev biopsi tatt før og etter administrering av RGD-A-
TNF
gitt en mulighet til å relatere stoffet eksponering med tumor og normal handel med RGD-A-
TNF. vevet
Disse eksperimentene validert svulsten spesifikk målretting av RGD-A-
TNF
i innstillingen av hunder med spontane kreft. Vi observerte vektor lokalisering i tumor vaskulære endotel i post-behandlings tumor-biopsier tatt 4-6 timer og 4 dager etter systemisk administrering av RGD-A-
TNF.
Spesielt, var det en fullstendig fravær av vektoren i normal vev biopsi i alle behandlede hunder. Derfor, for å RGD-A-
TNF
utnyttelser avvikende sykdomsrelatert vaskulatur rettet mot behandling av interesse spesielt til tumoren. Dermed bekrefter sikkerheten av denne leveransen systemet først observert i våre små dyremodeller [22]. I samsvar med dette, varme obduksjon fra hundene avlives på grunn av sykdomsprogresjon viste at RGD-A-
TNF
målrettet tumorvaskulatur men ikke blodkar innenfor normale viscerale organer. Viktigere, vi ikke observere RGD-A-
TNF
i en av kontroll vev analysert, inkludert leveren, mens tilstedeværelse av RGD-A-
TNF
har tidligere blitt sett i leveren og milt av gnagere behandlet med RGD-A-
TNF product: [22]. Disse store dyre data er spesielt verdifull som risiko og fordeler for AAVP levering strategier i humane kreftpasienter blir vurdert. Effektiv målretting av RGD-A-
TNF
ble sett ved doser fra 5 × 10
12-10
13 TU. En dose på 5 × 10
12 TU ble valgt som optimale dosen for flerdosestudie, på grunn av tilsvarende menneskehandel, målretting og sikkerhet samt vår manglende evne til å produsere 1 × 10
13 TU i tide måte. Ved denne dosen vektoren målretting resulterte også i målbar ekspresjon av human TNFa. Ytterligere støtte for den biologiske relevansen av den observerte smugling av RGD-A-
TNF
sammen med målrettet uttrykk for menneskelig TNFa, ble gitt av objektiv anti-tumor aktivitet observert hos hunder som får flere ukentlige behandlinger. RECIST-baserte responser ble observert i to hunder med bløtvevssarkom og metastatisk melanom; slike objektiv tumorrespons er spesielt germane, fordi alle hunder i denne studien hadde store klumpete svulster og var ikke kandidater for konvensjonelle lokoregionalt behandlinger som kirurgi eller strålebehandling. Vi spekulerer i at de observerte objektive responser var resultat av TNFa transgene uttrykk, som ingen aktivitet ble sett i våre musemodeller fra enten ikke-målrettede AAVP eller målrettet-null vektor [22].
