Vacunas antitumorales Unidad de Transferencia Genética Instituto de Oncología “Ángel H. Roffo” Universidad de Buenos Aires Enfoque Reduccionista Visión Holística Vacunas Antitumorales Más de 100 en desarrollo. 10 aprobadas: 2 profilá profilácticas: cticas: aprobadas por FDA (USA): previenen infecciones virales asociadas a cáncer: ncer: - Hepatitis B: cáncer de hígado. gado. - Gardasil: Gardasil: HPV 16 and 18: 70 % ca cervical. Vacunas Antitumorales Terapéuticas Aprobadas: 8 Vacuna Melacina Gendicine™ Gendicine™ (Shenzhen SiBiono Genetechnologies) Genetechnologies) Oncorine™ Oncorine™ (H101; Shanghai Sunway Biotech) DCVaxDCVax-Brain Vac. Vac. (Swiss Institute of Public Health) Health) Oncophage® Oncophage® (vitespen) vitespen) CimaVax EGF Oncept(TM) (Merial, Merial, AMC, NYC,USA) NYC,USA) Provenge™ Provenge™ (NCI, Dendrion, Dendrion, USA) Paí País Modalidad Canadá Canadá (2000) China (2003) China (2006) Suiza (2007) Rusia (2008) Cuba (2008) Lisado de 2 lílíneas de melanoma humano Adenovirus p53 + radioterapia USA (2008) USA (2010) Adenovirus oncolí oncolítico DC marcadores tumorales autó autólogos. gp96: HSP/pé HSP/péptidos autó autólogos Proteí Proteína fusió fusión: EGFEGF-p64 Indicació Indicación Melanoma CCE de cabeza y cuello Ca cabeza y cuello. Ca cerebro. Ca renal. Ca pulmó pulmón de cels. cels. no pequeñ pequeñas pDNA: pDNA: Tirosinasa humana Melanoma canino xenogé xenogénica APC pulsadas fosfatasa ácida prostá prostática Ca pró próstata metastá metastásico Vacunas Antitumorales Terapéuticas Aprobadas: 8 / genéticas: 3 Mecanismos tumorales de evasión a la respuesta inmune Inhibe actividad NK Induce tolerancia Ipilimumab/Tremelimumab B7 B7 CTLA4 CD28 (-) IL2 X Mecanismos tumorales de evasión a la respuesta inmune Inhibe actividad NK Induce tolerancia Mecanismos tumorales de evasión a la respuesta inmune Inhibe actividad NK Induce tolerancia Inestabilidad genética Mecanismos tumorales de evasión a la respuesta inmune Inhibe actividad NK Induce tolerancia Inestabilidad genética Inmunosupresión CCL21 Linfocitos regulatorios Gen Suicida Terapia combinada: cirugía, genes suicidas control de la enfermedad local y vacunas control de la enfermedad sistémica. Cancer Gene Ther. Ther. (2008) 15: 165165-172. 172. Suicide gene and cytokines combined nonviral gene therapy for spontaneous canine melanoma LME Finocchiaro, GL Fiszman, AL Karara and GC Glikin Gene Ther. Ther. (2008) 15: 267267-276. 276. 5 Cytokine-enhanced vaccine and suicide gene therapy as surgery adjuvant treatments for spontaneous canine melanoma LME Finocchiaro and GC Glikin Primeros protocolos de terapia génica veterinaria de America latina con tecnologí tecnología 100% argentina. argentina. bench ( ) rug MELANOMA CANINO MUCOSO ORAL / DIGITAL Altamente maligno, metastásico y letal. De rápido crecimiento, invasión local y metástasis temprana Resistente a las terapias convencionales. Células Xenogénicas Cirugí Cirugía Total Gen suicida Fragmentos formolizados hIL-2 hGM-CSF Cirugí Cirugía Parcial Controles Cirugí Cirugía Recidiva PostPost-quirú quirúrgica Vacuna subcutá subcutánea Gen Suicida Semanalmente emanalmente por 5 semanas. semanas. Luego cada 2, 4, 9, 18 semanas. semanas. hIL-2 hGM-CSF ? Gen Suicida: Timidina Kinasa del Virus Herpes Simplex CELLCELL-TK + ATP Guanosina ATP Ganciclovir Necrosis inflamatoria Escasa infiltració infiltración inmune Ambiente tumoral inmunosupresor Infiltració Infiltración inmune Inmunoestimulació Inmunoestimulación del microambiente tumoral X X X XX . Inactivació Inactivación Apoptosis Destrucció Destrucción del tumor residual Inmunoestimulació Inmunoestimulación Afluencia inmune Fig. 2: Effects of combined treatment on antitumor response. Micrographs (400 X) showing the cellular inflammatory intratumor response before (left column) and after (right column) 5 weekly combined treatments. Every row represents a single patient. Representative tumor sections from 5 different patients obtained by biopsy were treated for hematoxylin and eosin staining as described in Materials and Methods. CD8 . . CD4 . MØ Células Xenogénicas Cirugí Cirugía Total Gen suicida Fragmentos formolizados hIL-2 hGM-CSF Cirugí Cirugía Parcial Controles Cirugí Cirugía Recidiva PostPost-quirú quirúrgica Vacuna subcutá subcutánea Gen Suicida Semanalmente emanalmente por 5 semanas. semanas. Luego cada 2, 4, 9, 18 semanas. semanas. Cancer Gene Ther. Ther. (2008) 15: 165165-172. 172. Suicide gene and cytokines combined nonviral gene therapy for spontaneous canine melanoma LME Finocchiaro, GL Fiszman, AL Karara and GC Glikin Gen suicida Gen suicida + vacuna RC=7% RC=16% PT=26% PT=31% RP=38% RP=31% CR: Rta completa EE=25% PR: Rta. parcial SD: Enf. estable PD: Enf. progressiva EE=27% Gene Ther. Ther. (2010) 17: 2626-36. 36 Suicide gene therapy on spontaneous canine melanoma: correlations between in vivo tumors and their derived multicell spheroids in vitro Marí María L. Gil Cardeza, Cardeza, Marcela S. Villaverde, Villaverde, Gabriel L. Fiszman, Fiszman, Natalia A. Altamirano, Ruth A. Cwirenbaum, Cwirenbaum, Gerardo C. Glikin and Liliana M. E. Finocchiaro. Tto Combinado n=284 Gen Suicida Cx. Sin recidiva Parcial post-Cx 30% (SRPQ)=49% RPQ=21% 61 172 SRPQ=9% Cx. Parcial 27% Recidiva post-Cx. (RPQ)=64% Control Cx. Cx. n=135 P<0,0001 LogLog-rank test Aná Análisis de Kaplan Meier Control de la enfermedad local TC 51% PT=19% RPQ=21% EE=29% RP=32% SRPQ: 9% Cx SRPQ: sin recidiva post-Cx. RPQ: recidiva post-Cx CP=27% % in itia l tu m o r s iz e CP=30% SRPQ=49% . RC=20% 100 80 60 198 783 0 20 40 20 CP: Cx. Parcial RC: Rta completa RP: Rta. parcial RPQ=64% EE: Enf. estable PT: Progresión tumoral 0 days 40 Respuesta local Respuesta sisté sistémica LEL: libre de enf. local. RC TC 10% LEL:59% LE: libre de enfermedad. M0-1=9% RP=16% M0: libre de metástasis M1-1=10% M1-1: Metástasis desde día 0 M1-0=1 % M0-1: Metástasis durante Tto. EE=15% M1-0: desaparición de metástasis SRPQ=49% M0=84% PT=9% 49% 67 241 SRPQ: 9% Cx M0-1=46% M0=44% PT=91% M1-1 10% p<0,0001 LogLog-rank test Aná Análisis de Kaplan Meier Remisión Completa de metástasis en órganos distantes 1) Cocker macho de 15 añ años 2) Mestiza hembra de 15 añ años Remisión Completa de metástasis en órganos distantes Pastor Alemá Alemán hembra de 13 – 15 añ años . 14/10/05: Enucleació Enucleación por melanoma ocular . . 5/1/07: 39 dí dí as: Hí Hí gado: Sin evidencia ecográ ecográfica de metá metástasis. . 11/11/06: metá metástasis hepá hepáticas mú múltiples. Extirpació Extirpación de un ló lóbulo hepá hepático completo . 26/04/08: 524 dí dí as: Libre de enfermedad. y parte del 2do, quedando mú múltiples nó nódulos Excelente estado clí clínico y calidad de vida. imposibles de resecar. . 27/04/08: 525 dí dí as: eutanasia no relacionada. . 27/11/06: Se derivó derivó a terapia gé génica. Cx TC (n=133) % 51 48 99 (n=133) % 47 13 60 1 40 ABANDONARON PROTOCOLO 0 26 VIVOS 1 27 CAUSA DE MUERTE ENFERMEDAD LOCAL (L) METASTASiS (M) ENFERMEDAD (L+M) NO RELACIONADA Cx vs. TC (p<) 0.012 2x10-8 Prolongación significativa de la sobrevida libre de enfermedad Supervivencia (días) Controles Cirugía Tratamiento Combinado Cx vs TC p< Libre de enfermedad (E) 56 (3(3-425) (n=82) >2855 (37(37-2855) (n=176) Libre de recidiva (R) 56 (3 (3--425) (n=93) >2855 (28 (28--2855) (n=192) Libre de metástasis (M) 99 (11(11-563) (n=122) >2855 (81(81-2855) (n=261) 0.00001 0.000001 0.00001 Prolongación significativa de la supervivencia Supervivencia (dí (días) Controles Cirugí Cirugía (n=135) Tratamiento combinado (n=284) Mediana toda causa 83 (10(10-568) 88 (10(10-568) 509 (17(17-2848) 2848) p<0,00001 >2848 (36(36-2848) 2848) p<0,000004 Mediana melanoma Mejoró o restauró la calidad de vida previa a la enfermedad de todos los pacientes tratados • • • • • apetito ánimo movilidad alerta interacción social • • • • • fuerza y energía bienestar general estado clínico perfil hematológico química sanguínea. • No produjo toxicidad local o sistémica, alergia, disfunción orgánica. LME Finocchiaro, MD Riveros and GC Glikin Cytokine-enhanced vaccine and suicide gene therapy as surgery adjuvant treatments of metastatic melanoma in a gray stallion Vet. Rec. 164, 278278-279 (2009). Padrillo tordillo pura sangre de 13 añ años Región perianal y prepucio Lesiones múltiples pre-quirúrgicas Resultado post-quirúrgico / GS A 1528 días posttratamiento: excelente GS calidad de vida 35 dí días y plena postpost-GS función reproductiva. Metastásis subcutáneas en cuello, lomo, hombros Finocchiaro LME, Villaverde MS, Gil Cardeza ML, Riveros MD and Glikin GC Cytokine--enhanced vaccine and interferon interferon--β plus suicide Cytokine gene as combined therapy for spontaneous canine sarcomas Res Vet Sci. (2011) 91: 230– 230–234. Finocchiaro LME, Spector A, Rossi UA, Gil-Cardeza ML, Suarez JL, Riveros MD, Villaverde MS & Glikin GC The Potential of Suicide plus Immune Gene Therapy for Treating Osteosarcoma: the Experience on Canine Veterinary Patients In Sarcoma: Symptoms, Causes and Treatments. E.J. Butler (Ed.). Nova Science Publishers, Inc. (New York, U.S.A.), (2012). ISBN: 978-1-62100-362-5. In press. Remisión completa de un osteosarcoma en hombro Dogo de Burdeos 3 añ años Día 0: diagnóstico d Gen suicida + IFN peritumoral Día 94: Rta. Rta. Parcial vac Lesión proliferativa en metáfisis de la cabeza del húmero Día 835: Libre de enfermedad Día 325: sin Metá Metástasis Día 282: Rta. Rta. Completa Conclusión: El tratamiento logró: prevenir o retrasar la recurrencia y las metástasis, prolongar la supervivencia mejorar la calidad de vida. Conclusión: Seguridad y Efectividad validada por: alto número de pacientes: 284 >9 años de seguimiento un protocolo clínico veterinario. ideal bench ( bed ) real Modelos experimentales murinos x días x días x días x días Pacientes humanos o caninos III IV II III n meses z meses y meses x meses Modelos experimentales murinos x días x días x días x días Pacientes humanos o caninos III IV II III n meses z meses y meses x meses En conclusión… Presentan respuestas anatómicas y fisiológicas similares Factibilidad, seguridad, toxicidad, efectividad, esquemas de tratamiento. Un protocolo clínico para definir la seguridad y efectividad de un tratamiento en: Pacientes caninos Pacientes humanos Requiere entre 1 y 3 años Requiere entre 5 y 15 años Acero Aika Ajax Alé Andy Angie Archi Archi2 Arena Argos Arturo Arturo2 Astrboy Atila Atila2 Aura Axel Ayelén Ayén Aylén Azul Babas Baltazar Bambi Bat Bayffi Beast Berni Betún Bijou Bijou2 Black Blacky Blaky2 Boby Bolita Bonito Bonzo Brini Briggitte Bronco Bruno Brutus Buda Bujía Camila Candela Carlota Carola Carola2 Caruso Celeste Cerovaz Chapita Charly Charly2 Charly3 Chavero Chess Chiche Chicho Chichón Chino Chiqui Chispitas Chocolate Choi Chuleta Cimbaro Clayton Cocucita Coffee Coli Colita Cooky Coty Cozzi Creta Cristobal Cromo Cubito Cuca Daisy1 Daisy2 Daisy3 Daisy3 Dalma Daycry Dayton Denis Diana Dici Dogui Dragma Dulce Edinga Enzo Erica Facundo Fashion Federica Federico Felipe Felipe2 Felipe3 Felipe4 Fili Fita Flaca Flopy Flopy2 Fly Foquer Frida Fungui Futler Galo Gary Goico Greta Guffy Hada Hasha Heidy Helix Homero Homero2 Homero3 Homero4 Hoock Hueso Iaika Iana Ika India Inti Iron Jack Jackie Jackie2 John Juana Julieta Junior Junior2 Kaila Kevin King Kity Klaine Klaus Lady Lady2 Laica Larry Leo Letango Liza Lobo Lobo2 Lobo3 Lola Lucy Luli Lulu Luna Luna2 Luna3 Luna4 Luna5 Lupita Lupo Luz Maggie Maggie2 Maggie G Maia Maldonado Malena Malena2 Manchi Manchita Manchu Manucho Manuela Mapu Marcus María Matilda Maverick Maya Melba Melina Mica Miguel Miguelito Miki Mili Mona Moncho Mono Mora Mora2 Murmullo Napoleón Negra Negro Negro2 Neo Neón Nico Noel Odin Olivia Olivia2 Ona Oso Paco Pamela Pancha Pancho Pascual Peky Peky2 Pelusa Pepe Pichin Pili Pinky Pipi Pompi Pompi2 Pritt Pretty Puchula Pulga Pupi Quimei Quartz Rabito Raiza Ramona Reina Ringo Rocco Rocco G Roky Roky2 Roque Rosario Rosita Sacco Sam Sancho Sasha Sasha2 Señor Shara Shasha Sheik Shira Silvestre Sofi Sol Tachuel a Terry Tico Tobías Toby Toby3 Toby4 Tomás Tomy Tomy2 Tomy3 Trak Trini Tronqui Ushi Ulises Vazquez Valentín Waki Wendy Willy Willy2 Yagger Yayo Yenny Yeny G Zoilo Zoro