Theralizumab (también conocido como TGN1412 , CD28-SuperMAB y TAB08 ) es un fármaco inmunomodulador desarrollado por Thomas Hünig de la Universidad de Würzburg . Fue retirado del desarrollo después de inducir reacciones inflamatorias graves, así como insuficiencia orgánica crónica, en el primer estudio en humanos realizado por Parexel en Londres en marzo de 2006. [1] La empresa desarrolladora, TeGenero Immuno Therapeutics, quebró ese mismo año. Los derechos comerciales fueron adquiridos luego por una startup rusa, TheraMAB. [2] El medicamento pasó a llamarse TAB08. Se han completado ensayos clínicos de fase I y II para la artritis [3] y se han iniciado ensayos clínicos para el cáncer.
Originalmente destinado al tratamiento de la leucemia linfocítica crónica de células B (B-CLL) y la artritis reumatoide , [4] TGN1412 es un anticuerpo monoclonal humanizado que no sólo se une al receptor CD28 del sistema inmunológico , sino que también es un fuerte agonista de él . s células T . [5] CD28 es el correceptor del receptor de células T; Se une a los receptores del interlocutor que interactúa en la reacción a través de uno de sus ligandos ( familia B7 ).
El fármaco, que fue designado como producto médico huérfano por la Agencia Europea de Medicamentos en marzo de 2005, fue desarrollado por TeGenero Immuno Therapeutics, probado por Parexel y fabricado por Boehringer Ingelheim . [6] [7] TeGenero anunció la primera elucidación de la estructura molecular de CD28 casi exactamente un año antes del comienzo del ensayo clínico de fase I TGN1412.
Se inmunizaron ratones de la cepa endogámica BALB/c con proteínas de fusión CD28-Fc humanas recombinantes y se reforzaron con una línea celular de linfoma B transfectada para expresar CD28 humano. Los hibridomas se obtuvieron fusionando células B con el compañero de hibridoma X63Ag8.653 y se examinaron para determinar su reactividad con CD28 humano y actividad mitogénica independiente de TCR. Se identificaron dos monoclonales denominados 5.11A1 y 9D7. La más activa de las dos, 5.11A1, es una inmunoglobulina IgG1 de ratón.
Las regiones determinantes de la complementariedad de 5.11A1 se clonaron en la estructura de IgG humana y se combinaron con regiones constantes de IgG1 (TGN1112) o IgG4 (TGN1412). Según el folleto del investigador de la compañía, "TGN1412 es un anticuerpo monoclonal humanizado dirigido contra el antígeno CD28 humano. La molécula fue diseñada genéticamente mediante la transferencia de las regiones determinantes de la complementariedad (CDR) de secuencias de regiones variables de cadena pesada y ligera de un anticuerpo monoclonal de ratón. El anticuerpo humano C28 [ sic ] (5.11A1, Luhder et al., 2003) en estructuras variables de cadenas pesadas y ligeras humanas se recombinó posteriormente con un gen humano que codifica la cadena gamma de IgG4 y con un gen humano que codifica un ser humano. cadena kappa, respectivamente." [8]
Los genes recombinantes se transfectaron en células de ovario de hámster chino y el anticuerpo recombinante se recogió del sobrenadante del cultivo.
La activación de las células T normalmente requiere tanto la participación del receptor del antígeno (señal 1) como la coestimulación (señal 2). Los estudios de anticuerpos monoclonales específicos para CD28 de ratón, rata o humano identificaron los llamados anticuerpos "superagonistas" que podrían estimular las células T sin estimulación concurrente del receptor de antígeno (señal 1). No está claro si esta actividad representa una actividad más fuerte o una actividad diferente.
Se identificaron dos anticuerpos específicos para CD28 humano. El más activo de los dos, TGN1112 (originalmente llamado 5.11A1), pertenecía a la clase de inmunoglobulinas IgG1. El otro, TGN1412 (clon 9D7), pertenecía a la clase IgG4. El agonismo independiente de TCR de estos anticuerpos implicaba la unión a una parte específica de la molécula CD28 llamada bucle C"D. [9] Inicialmente se planteó la hipótesis de que un anticuerpo con esta propiedad podría ser terapéuticamente útil para estimular el sistema inmunológico en pacientes inmunodeprimidos . Sin embargo, los datos in vitro e in vivo de estudios en animales sugirieron posteriormente que la administración conduciría a una activación preferencial de las células T reguladoras , lo que provocaría un efecto neto de regulación negativa de las células T. En su sitio web, la compañía escribió: "Una pronunciada T-. La activación y expansión celular mediada por CD28-SuperMAB en modelos animales está acompañada por la expresión de citocinas antiinflamatorias , como IL-10, en lugar del síndrome grave de liberación de citocinas de mediadores proinflamatorios inducido por otros agentes que abordan el complejo TCR. .". [4] Al final resultó que, los resultados del primer ensayo en humanos indican que este puede no ser siempre el caso.
Los hallazgos de un artículo publicado en Clinical Immunology sugirieron una nueva explicación para el percance del ensayo . Pillai et al. descubrieron que todas las células T que se activan mediante estimulación mediada por TCR convencional se vuelven reguladoras durante un breve tiempo y expresan FOXP3. Sin embargo, con el tiempo la mayoría de estas células regulan a la baja sus capacidades reguladoras y se convierten en células efectoras . Por lo tanto, los intentos de inducir células T FOXP3+ también podrían inducir células efectoras capaces de causar daño tisular. [10]
Otras células activadas por la ligadura de CD28 en humanos son los granulocitos eosinófilos . Pueden liberar IFN-γ, IL-2, IL-4 e IL-13. [11] [12] Sin embargo, la mayoría de los experimentos in vitro se limitan al uso de células mononucleares de sangre periférica (PBMN) purificadas que no contienen esas células.
Para funcionar como agonista, se ha sugerido que TGN1412 necesita ser un anticuerpo completo , incluida la región constante (Fc). Según un informe de TeGenero, el F(ab)2 no es capaz de generar la estimulación requerida. [13] A diferencia del clon relacionado TGN1112, una IgG1, el TGN1412 pertenece a la subclase IgG4. Esta elección se hizo porque TGN1112 mostró citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos en células Jurkat CD28+. Por tanto, la función de unión de anticuerpos a través de un receptor Fcγ parece ser un requisito para la regulación inmunitaria. Sin embargo, la opsonización celular por anticuerpos normalmente conduce a la fagocitosis de las células marcadas, como se observa en el caso del VIH . [14]
En sus primeros ensayos clínicos en humanos , provocó fallos orgánicos sistémicos catastróficos en los sujetos, a pesar de administrarse en una supuesta dosis subclínica de 0,1 mg por kg, unas 500 veces inferior a la dosis considerada segura en animales. [15] Seis voluntarios fueron hospitalizados el 13 de marzo de 2006. Al menos cuatro de ellos tenían disfunción orgánica múltiple .
Los ensayos clínicos de fase I fueron realizados por Parexel en una unidad de ensayos clínicos independiente en un espacio alquilado en las instalaciones de Northwick Park y St. Mark's Hospital , Londres , el 13 de marzo de 2006. [16] [17] Parexel es una empresa que lleva a cabo ensayos de medicamentos en nombre de empresas farmacéuticas y biotecnológicas. Se reclutó a voluntarios sanos para el estudio con una tarifa de £2.000. El ensayo resultó en la hospitalización de los seis voluntarios a los que se les administró el fármaco, al menos cuatro de los cuales tenían disfunción orgánica múltiple . [18] El ensayo fue un estudio doble ciego, aleatorizado y controlado con placebo , en el que dos de los ocho sujetos recibieron un placebo y seis recibieron 1/500 de la dosis más alta utilizada en experimentos anteriores con macacos cynomolgus . Los seis sujetos del ensayo que recibieron el fármaco eran hombres, de entre 19 y 34 años (mediana 29,5); ninguno tenía antecedentes médicos notables y todos se encontraban bien en las dos semanas previas al ensayo. [17] El medicamento se administró mediante infusión intravenosa , a partir de las 8 am, con un intervalo de alrededor de 10 minutos entre pacientes, y cada infusión duró de 3 a 6 minutos. [17] Aproximadamente cincuenta minutos después de que el primer participante recibió su dosis, se quejó de dolor de cabeza y poco después de fiebre y dolor. Se quitó la camisa y se quejó de que sentía que se quemaba. Poco después, los participantes restantes que recibieron el medicamento también enfermaron, vomitaron y se quejaron de dolor intenso. El primer paciente fue trasladado a la unidad de cuidados intensivos del Hospital Northwick Park 12 horas después de la infusión, y los demás lo hicieron en las siguientes 4 horas. [17] Se describió que un voluntario gravemente afectado, Mohammed Abdalla, de 28 años, había desarrollado una cabeza abombada. Esto llevó a su descripción como similar al " Hombre Elefante ". Un voluntario también perdió los dedos de las manos y de los pies como resultado de la inyección de la droga. [19]
Se informó que todos los hombres habían experimentado un síndrome de liberación de citocinas severo que resultó en angioedema , hinchazón de la piel y las membranas mucosas , similar a los efectos de la cascada del complemento en una reacción alérgica grave . Los pacientes fueron tratados con corticosteroides para reducir la inflamación e intercambio de plasma para intentar eliminar el TGN1412 de su circulación. Paradójicamente, algunos tipos de glóbulos blancos de los hombres ( linfocitos y monocitos , implicados en las respuestas inmunes) habían desaparecido casi por completo varias horas después de la administración de TGN1412. [20]
Según un comunicado de prensa del 5 de julio de 2006 del North West London Hospitals NHS Trust , donde fueron tratados los hombres, los pacientes continuaron mejorando y "cinco de ellos regresaron a casa dentro de un mes después del incidente, mientras que un paciente permaneció en el hospital hasta el 26 de julio de 2006". junio, cuando él también se fue a casa". [21]
TGN1412 no se había administrado previamente a humanos, sin embargo, el ensayo fue precedido por pruebas con animales, incluso en primates no humanos . La compañía afirma que estos no indicaron ningún problema de seguridad, y esto fue respaldado en informes posteriores de la MHRA. [22] La solicitud de patente estadounidense afirma que "podría demostrarse en un estudio piloto que una administración in vitro de CD28-SuperMAB antihumano induce en un mono rhesus in vivo una activación profunda de las células T, sin efectos secundarios clínicamente visibles" y continúa diciendo: "Este anticuerpo, a pesar de sus fuertes propiedades estimulantes de las células T, se tolera muy bien in vivo, a diferencia de todas las demás sustancias activadoras de células T conocidas". [23]
TeGenero se disculpó con las familias involucradas poco después de los hechos, insistiendo en que los efectos fueron completamente inesperados y que se siguieron todos los protocolos. [24] En una revisión inicial de los datos preclínicos y el protocolo, la MHRA declaró que no había nada que causar preocupación y que el ensayo estaba correctamente autorizado. [22] Los participantes que resultaron perjudicados en el ensayo del medicamento recibieron una compensación financiera adicional más tarde, que un participante utilizó para contratar a un entrenador personal para poder recuperar su forma física. [25]
La Agencia Reguladora de Medicamentos y Productos Sanitarios (MHRA) emitió un informe provisional sobre el ensayo TGN1412 el 5 de abril de 2006, seguido de un informe final el 25 de mayo de 2006. [26] [27] No encontró deficiencias en el trabajo preclínico de TeGenero y No hay evidencia de estudios no divulgados. Los registros y procesos de Parexel aparecieron en orden, incluida la medición y administración de dosis, y no se encontraron deficiencias que pudieran haber provocado contaminación o sobredosis. La MHRA consideró que sus acciones no contribuyeron a los eventos adversos graves. Las autoridades reguladoras alemanas inspeccionaron la producción del material por parte de Boehringer Ingelheim , analizando la fabricación, las pruebas, el almacenamiento y la distribución del TGN1412, pero no se identificaron deficiencias que pudieran haber contribuido a los graves efectos adversos. [28]
La MHRA concluyó que la causa más probable de la reacción en los sujetos del ensayo fue una acción biológica imprevista del fármaco en humanos. El Secretario de Estado de Salud del Reino Unido acordó establecer un grupo de destacados expertos internacionales para considerar esas cuestiones y proporcionar un informe sobre la futura autorización de dichos ensayos con un informe provisional a los tres meses, con Gordon Duff , profesor de Medicina Molecular en Sheffield. Universidad , como Presidente del grupo. Hasta que el grupo de expertos informara, todas las solicitudes de ensayos clínicos adicionales que involucraran ensayos por primera vez en humanos de cualquier anticuerpo monoclonal u otras moléculas novedosas dirigidas al sistema inmunológico no iban a ser autorizadas en el Reino Unido. [29]
En diciembre de 2006 se publicó el informe final del Grupo de Expertos en Ensayos Clínicos de Fase Uno. [30] Encontró que el ensayo no había considerado lo que constituía una dosis segura en humanos, y que la ley vigente en ese momento no lo había exigido. Hizo 22 recomendaciones, incluida la necesidad de asesoramiento de expertos independientes antes de permitir un estudio de alto riesgo, realizar pruebas a sólo un voluntario a la vez (inclusión secuencial de los participantes) en caso de que se produjeran efectos nocivos rápidos y administrar medicamentos lentamente mediante infusión en lugar de hacerlo. como una inyección. [31]
El ensayo se ha convertido en tema de varias publicaciones académicas.
En 2007, inmunólogos del Instituto Paul Ehrlich , la Agencia Federal Alemana de Sueros y Vacunas, revisaron los requisitos reglamentarios de Alemania tras el ensayo TGN1412. Sugirieron que el valor predictivo de los modelos animales preclínicos requería una reevaluación, que era necesario refinar o rediseñar la fijación de dosis y que era necesario establecer criterios para los anticuerpos de alto riesgo. Además, sugirieron que se necesitaban estudios previos a la Fase I para calcular una dosis con un nivel preclínico de "sin efecto", en lugar de un nivel sin efectos adversos observados . [32]
A principios de 2007, los científicos propusieron la teoría de que el fármaco actuaba de forma diferente en humanos que en los animales de laboratorio en los que se probó por primera vez. Creen que las reacciones graves en humanos sólo podrían haber ocurrido en aquellos con linfocitos T de memoria . Los animales criados en un laboratorio estéril presumiblemente no tendrían "memoria" de enfermedades anteriores, por lo que no exhibirían las reacciones graves que ocurrieron en los sujetos humanos. [33] Sin embargo, esto es un malentendido de la investigación: la investigación dice que los animales de laboratorio estudiados tienen menos células T de memoria que los humanos, y que la estimulación a través del receptor CD28 solo en las células T de memoria hace que se infiltren en los órganos y también los active. [34]
La investigación y el modelado experimentales in vitro , publicados en 2008, sugirieron que la dosis inicial de 0,1 mg se uniría al 86 al 91% de todos los receptores CD28 del cuerpo, lo que daría como resultado un posible efecto superior al esperado incluso con dosis iniciales muy bajas. [35]
En 2009, el Instituto Nacional de Normas y Control Biológicos del Reino Unido escribió que se había administrado una dosis inmunoestimuladora casi máxima, porque se había calculado una dosis inicial segura en el hombre "basándose en los resultados de las pruebas de seguridad preclínicas en un laboratorio no especies sensibles" ( Macaca fascicularis ). Informó que se habían revisado las directrices europeas para los primeros ensayos clínicos de fase I de productos biológicos en humanos. [36]
En 2010 se explicó la imposibilidad de predecir un síndrome de liberación de citoquinas grave en humanos. Los datos in vitro revelaron que las células T de memoria efectoras CD4+ de Macaca fascicularis , la especie de primate utilizada para las pruebas de seguridad preclínicas de TGN1412, carecen de expresión de CD28. Dado que CD28 es el objetivo del anticuerpo TGN1412, el fármaco no pudo estimular las células T efectoras de M. fascicularis . [37]
En 2013, se describió que los marcadores proinflamatorios estándar TNFα e IL-8 no predicen la respuesta proinflamatoria inusual a TGN1412 y dieron un resultado falso negativo. La liberación de IL-2 y la linfoproliferación son predictores más útiles de la respuesta. [38]
En 2016, un estudio realizado en ratones humanizados evaluó los efectos del TGN1412 en el sistema inmunológico y confirmó que podría provocar el síndrome de liberación de citoquinas , destrucción de glóbulos blancos y otros efectos negativos observados durante el ensayo inicial en humanos. [39]
Los críticos argumentaron que la empresa debería haber previsto que el fármaco provocaría una reacción grave en humanos. Un inmunólogo contactado por New Scientist y que deseaba permanecer en el anonimato dijo: "No es necesario ser un científico espacial para descubrir qué sucederá si se activa de manera no específica cada célula T del cuerpo". [40] Si bien el medicamento parecía ser seguro en modelos animales, los investigadores observaron que había razones por las cuales estos podrían no ser indicativos de la respuesta en humanos, particularmente con respecto a este tipo de medicamento. [41] La BBC informó que "dos de 20 monos utilizados en pruebas anteriores sufrieron un aumento en el tamaño de los ganglios linfáticos ", pero que "esta información fue proporcionada a los hombres y enviada a los reguladores de la prueba". [42] TeGenero dijo que esto era transitorio y era evidencia de las células T adicionales que produce el fármaco. [43] Los experimentos con otro fármaco que afecta al receptor CD28 (pero en menor medida que el TGN1412) también habían mostrado efectos secundarios en ensayos en humanos. [44] Ha habido críticas de que los riesgos asumidos y el diseño del protocolo no estaban suficientemente justificados por evidencia estadística adecuada . [45]
Los críticos de las pruebas con animales han citado el caso para argumentar que los experimentos con animales no humanos, incluso en especies estrechamente relacionadas con los humanos, no necesariamente predicen las respuestas humanas y no pueden justificar el daño infligido a los animales o los riesgos resultantes para los humanos. [46]
TGN1412 fue creado para encajar perfectamente dentro del receptor CD28 de los humanos. Los ensayos con animales en ratones no necesariamente predijeron las respuestas humanas, ya que se requeriría una dosis mucho mayor para obtener el mismo nivel de inmunoactividad que en un humano.
El ensayo clínico en humanos de TGN1412 fue el tema del docudrama de la BBC de 2017 The Drug Trial: Emergency at the Hospital . [47] [48]