Improved T- and B-cell neogenesis in children with acute leukemia given an alpha beta T-cell depleted haplo HSCT combined with the infusion of donor T-cells genetically modified with inducible caspase 9 suicide gene (Rivo-cel)

TCR+αβ/CD19+ depleted HLA-haploidentical stem cell transplantation (αβhaplo HSCT) is an alternative promptly available and virtually applicable to any children in need of an allograft. Although this approach has the potential to immediately transfer with transplantation mature Natural Killer (NK) and γδ T cells, the suboptimal recovery of adaptive immunity still represents a challenge in haploidentical transplants. In this regard, since reconstitution of a naïve T- and B cell repertoire plays a key role in the long-term ability to respond to a broad range of pathogens, as well as tumor antigens, we investigated the thymic-dependent immune reconstitution (IR) after αβhaplo-HSCT either followed or not by post transplant infusion of donor-derived T-cells transduced with inducible suicide caspase 9 gene (iCasp9). Beside commonly used immunophenotypic markers, T cell neogenesis was investigated by measuring the TREC, small DNA excision circles of the TCR d locus deleted during recombination of the a locus and present in the majority of functional abT cells (sjTREC), and during the TCR bchain recombination (bTREC). We also analyzed B-cell neogenesis by measuring coding-joint (Cj), signal-joint KREC (sjKREC) which reflect newly produced naïve B cells. Our findings confirm an early thymic recovery pattern after αβhaplo-HSCT which is even improved by iCasp9 genetically modified donor T-cell infusion. In this study, we showed that naïve T- and B- cells are quickly and efficiently generated in the early post-transplant period. These results are particularly interesting considering the fully myeloablative conditioning regimens with the large use of TBI and the TCRαβ- and B-cells depletion (also in vivo by the administration of Rituximab) received by the patients.

Il trapianto di cellule staminali emopoietiche da donatore HLA aploidentico previa TCRαβ+ e CD19+ deplezione (αβhaplo-HSCT) rappresenta un'opzione prontamente disponibile e virtualmente applicabile a tutti i pazienti pediatrici candidati a trapianto. Sebbene tale metodica presenti il vantaggio di trasferire, immediatamente con il trapianto, cellule Natural Killer mature (NK) e linfociti T γδ, il recupero subottimale dell'immunità adattativa rappresenta ancora una sfida nell’ambito del trapianto aploidentico. A tal proposito, considerando che la ricostituzione di un repertorio di cellule T e B naïve svolge un ruolo chiave nella capacità a lungo termine di rispondere ad una vasta gamma di patogeni, così come agli antigeni tumorali, abbiamo analizzato il pathway timo-dipendente di ricostituzione immunitaria (IR) dopo αβhaplo-HSCT seguito o meno dall'infusione post-trapianto di cellule T del donatore trasdotte con il gene suicida per la caspasi 9 inducibile (iCasp9). Oltre ai marcatori immunofenotipici comunemente utilizzati, la neogenesi delle cellule T è stata indagata misurando i TREC, piccole molecole di escissione di DNA generate dalla delezione del locus d durante la ricombinazione del locus α del TCR e presenti nella maggior parte delle cellule T αβ funzionali (sjTREC), e durante la ricombinazione della catena β del TCR (β TREC). Abbiamo inoltre analizzato la neogenesi delle cellule B misurando i coding joint (Cj) ed i signal joint KREC (sj) che riflettono le cellule B naïve di recente produzione. I nostri risultati confermano un pattern particolarmente precoce in termini di recupero della funzionalità timica dopo αβhaplo-HSCT, ulteriormente accelerato dall'infusione di cellule T del donatore geneticamente modificate con iCasp9. Questi risultati sono particolarmente interessanti considerando i regimi di condizionamento mieloablativi con l'ampio utilizzo di TBI e la deplezione delle cellule TCRαβ e B (anche in vivo mediante somministrazione di Rituximab) ricevuta dai pazienti.