Cellule RPE dal Laboratorio alla Clinica: La Nostra Scommessa Contro l’Atrofia Geografica Sta Dando i Suoi Frutti!

Ciao a tutti! Oggi voglio raccontarvi un pezzo della nostra avventura scientifica, un viaggio entusiasmante nel mondo delle terapie cellulari che ci sta portando sempre più vicini a offrire una nuova speranza a chi combatte contro una forma avanzata di degenerazione maculare legata all’età (AMD), chiamata Atrofia Geografica (GA). Parliamo di Eyecyte-RPE, la nostra sospensione di cellule dell’epitelio pigmentato retinico (RPE) derivate da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC). E la notizia bomba è che, dopo aver dimostrato sicurezza ed efficacia nei test preclinici, abbiamo ottenuto l’approvazione per iniziare uno studio clinico di Fase 1/2a in India! Un traguardo enorme per noi e, speriamo, per tanti pazienti.

Cos’è l’Atrofia Geografica e Perché le Cellule RPE Sono Cruciali?

Immaginate la retina come il sensore di una macchina fotografica super sofisticata. Le cellule RPE sono come la squadra di manutenzione specializzata che tiene tutto in ordine: nutrono i fotorecettori (le cellule che catturano la luce), eliminano i “rifiuti” metabolici, trasportano nutrienti essenziali e mantengono l’integrità strutturale. Nella AMD secca, e in particolare nell’Atrofia Geografica, queste preziose cellule RPE iniziano a morire. Senza la loro manutenzione, anche i fotorecettori degenerano, portando a una perdita progressiva e irreversibile della visione centrale. È una condizione devastante, soprattutto per le persone sopra i 60 anni, e fino a poco tempo fa le opzioni terapeutiche erano davvero limitate, specialmente per la forma “secca” e avanzata come la GA. Recentemente sono state approvate terapie che agiscono sul sistema del complemento per rallentare la progressione, ma non ripristinano la funzione persa. Da qui nasce l’idea: e se potessimo rimpiazzare le cellule RPE danneggiate con cellule nuove e perfettamente funzionanti?

La Nostra Soluzione: Eyecyte-RPE, Cellule “Universali” Pronte all’Uso

Qui entriamo in gioco noi. Abbiamo sviluppato un metodo per creare cellule RPE in laboratorio partendo da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC). Queste iPSC sono cellule “riprogrammate” che possono trasformarsi in quasi ogni tipo di cellula del corpo, incluse le RPE. Il bello del nostro approccio è che usiamo cellule allogeniche. Cosa significa? Che le cellule provengono da un donatore sano e possono essere prodotte su larga scala, creando una sorta di “scorta” pronta all’uso per molti pazienti. Questo supera i limiti delle terapie autologhe (dove le cellule vengono prelevate e poi re-iniettate nello stesso paziente), che sono complesse, costose e non sempre fattibili. Il nostro prodotto finale si chiama Eyecyte-RPE: una sospensione di queste cellule RPE pronte per essere trapiantate.

Dalla Ricerca alla Produzione su Larga Scala: La Sfida GMP

Passare da un protocollo di ricerca a un processo di produzione industriale che rispetti le Good Manufacturing Practices (GMP) è stata una bella sfida. Le GMP sono regole rigidissime che garantiscono che un prodotto terapeutico sia sicuro, puro, efficace e prodotto in modo consistente, lotto dopo lotto. Abbiamo dovuto modificare e ottimizzare il nostro protocollo iniziale. Ad esempio, abbiamo eliminato una fase di selezione manuale (che introduceva variabilità) e introdotto due passaggi di “arricchimento” enzimatico per ottenere popolazioni cellulari molto più pure e mature. Il risultato? Cellule RPE con la classica morfologia a “ciottolato”, intensamente pigmentate (un segno di maturità) e prodotte in quantità sufficienti per gli studi preclinici e, ora, clinici. Abbiamo chiamato questo protocollo ottimizzato “protocollo GMP”. Le analisi hanno confermato che le cellule prodotte con il metodo GMP sono superiori: esprimono livelli molto più alti di marcatori specifici delle RPE mature (come TYRP1, PMEL17, RPE65) e secernono quantità maggiori di fattori protettivi come il PEDF, rispetto ai nostri protocolli precedenti. L’analisi dell’RNA (transcriptomica) ha confermato che queste cellule hanno un profilo genetico che assomiglia molto a quello delle RPE native, con geni legati allo sviluppo dell’occhio e alla funzione retinica attivati, e geni legati alla divisione cellulare “spenti”. Un altro vantaggio chiave: siamo riusciti a crioconservare Eyecyte-RPE, il che significa che possiamo congelarle, stoccarle a lungo termine (abbiamo dati di stabilità fino a 18 mesi!) e spedirle ai centri clinici quando necessario.

Sicurezza Prima di Tutto: Test Rigorosi per Escludere Rischi

Quando si parla di terapie basate su cellule staminali, una delle preoccupazioni principali è il rischio di formazione di tumori (teratomi), dovuto alla possibile presenza di cellule staminali non differenziate residue o alla proliferazione incontrollata delle cellule trapiantate. Abbiamo affrontato questo aspetto con estremo rigore.

• Bassa Proliferazione: Abbiamo verificato che nel nostro prodotto finale (Eyecyte-RPE secondo il protocollo GMP) la percentuale di cellule in attiva divisione (marcate con Ki67 e pHH3) è bassissima, inferiore al 5%. Questo è confermato anche dai dati transcriptomici che mostrano una ridotta espressione dei geni del ciclo cellulare.
• Assenza di Cellule Staminali Residue: I test hanno dimostrato livelli praticamente nulli del marcatore di pluripotenza OCT4. Abbiamo anche fatto esperimenti “spiking”, mescolando deliberatamente una piccola percentuale di iPSC con le nostre RPE: le iPSC semplicemente non sopravvivono nelle condizioni di coltura delle RPE. Questo ci dà grande confidenza sull’assenza di cellule indifferenziate pericolose.
• Purezza della Linea Cellulare: Abbiamo controllato l’assenza di marcatori di altre linee cellulari (ectoderma, endoderma, mesoderma), confermando che il nostro prodotto è composto quasi esclusivamente da cellule RPE o precursori retinici.
• Studi di Tossicologia e Tollerabilità (GLP): Condotti secondo le Good Laboratory Practices in conigli e ratti, questi studi non hanno mostrato eventi avversi significativi a livello sistemico o oculare, a parte qualche reazione infiammatoria locale nel sito di iniezione, considerata normale per la procedura.
• Studi di Tumorigenicità a Lungo Termine: Abbiamo iniettato le nostre cellule RPE sotto la retina di topi e ratti immunocompromessi (SCID e RNU). Anche dopo 9 mesi, non abbiamo osservato alcuna formazione di tumori o crescita anomala. Le cellule umane trapiantate erano ancora presenti (marcatore HNM positivo), indicando la sopravvivenza dell’innesto senza rischi. Al contrario, gli animali di controllo che avevano ricevuto iPSC hanno sviluppato teratomi, confermando la validità del modello.
• Biodistribuzione: Abbiamo analizzato i principali organi degli animali trattati (fegato, reni, polmoni, cuore, milza, cervello) e non abbiamo trovato traccia delle cellule RPE iniettate, indicando che rimangono confinate nell’occhio, dove devono agire.

Funziona? Le Prove di Efficacia nel Modello Animale

Dimostrare la sicurezza è fondamentale, ma volevamo anche vedere se le nostre cellule Eyecyte-RPE potessero effettivamente fare la differenza. Abbiamo usato un modello animale specifico, il ratto RCS (Royal College of Surgeon), che sviluppa una degenerazione retinica simile a quella umana. Abbiamo iniettato diverse dosi delle nostre cellule RPE sotto la retina di questi ratti. I risultati sono stati molto incoraggianti:

• Sopravvivenza e Integrazione: Le cellule RPE umane (marcate con HNM/STEM121 e PMEL17) sono sopravvissute e si sono integrate nello spazio subretinico.
• Neuroprotezione: Abbiamo osservato una significativa preservazione dello strato nucleare esterno (ONL), che contiene i nuclei dei fotorecettori, nelle aree trattate rispetto a quelle non trattate dello stesso occhio. Anche il numero di coni (un tipo di fotorecettore) era significativamente maggiore nelle zone trattate. Questo indica che le nostre cellule RPE proteggono i fotorecettori dalla degenerazione. È interessante notare che l’effetto protettivo sembra estendersi oltre l’area immediata dell’iniezione, suggerendo un effetto trofico (di supporto) non legato solo al contatto diretto.
• Recupero Funzionale: Utilizzando test comportamentali specifici (optokinetic tracking – OKT), abbiamo misurato l’acuità visiva dei ratti. Gli animali trattati con le dosi più alte di Eyecyte-RPE hanno mostrato un miglioramento significativo della funzione visiva rispetto ai controlli, e questo miglioramento si è mantenuto nel tempo (fino a 90 giorni post-trapianto).

Verso l’Uomo: Studi sui Primati Non Umani e Tecnica Chirurgica

Prima di passare all’uomo, era essenziale testare la procedura in un modello animale con occhi più simili ai nostri: i primati non umani (NHP, Macaca fascicularis). Questi studi ci hanno permesso non solo di confermare ulteriormente la sicurezza, ma anche di ottimizzare la tecnica chirurgica per l’iniezione subretinica. Abbiamo provato diverse modalità e alla fine abbiamo messo a punto una procedura che prevede una vitrectomia standard (rimozione del vitreo) seguita dall’iniezione della sospensione cellulare tramite un microiniettore collegato alla console di vitrectomia, operando a basse pressioni. Questo metodo si è rivelato più controllabile e potenzialmente più facile da adottare per i chirurghi retinici rispetto ad altre tecniche più complesse. Anche negli NHP, le cellule Eyecyte-RPE sono state ben tollerate, senza segni di rigetto acuto o cronico (gli animali ricevevano immunosoppressione sistemica, come previsto anche per i pazienti umani) né formazione di tumori. Abbiamo osservato la sopravvivenza delle cellule trapiantate (identificate tramite il marcatore umano Tra-1-85 e la loro pigmentazione) nello spazio subretinico per tutta la durata dello studio (fino a 3 mesi). Una complicazione osservata in alcuni occhi è stata la formazione di una membrana epiretinica (ERM), probabilmente dovuta a un piccolo reflusso di cellule nella cavità vitreale durante l’iniezione. Sebbene non grave nella maggior parte dei casi, è un aspetto da monitorare attentamente negli studi clinici.

Il Grande Passo: Approvazione IND e Inizio dello Studio Clinico

Tutto questo lavoro – la messa a punto del processo produttivo GMP, la caratterizzazione approfondita del prodotto, i numerosi studi di sicurezza ed efficacia su diversi modelli animali – ci ha permesso di costruire un solido dossier da presentare alle autorità regolatorie. E così, abbiamo ottenuto l’approvazione IND (Investigational New Drug) dall’ente regolatorio indiano (CDSCO) per iniziare uno studio clinico di Fase 1/2a! Lo studio si intitola: “A Phase 1/2a multi-center, dose-escalation, dose-expansion study to evaluate the safety and efficacy of Eyecyte-RPE when administered as a single-dose subretinal injection in subjects with Geographic Atrophy (GA) secondary to Dry Age-related Macular Degeneration (d-AMD)” (NCT06394232). Il disegno è abbastanza classico per questa fase: recluteremo pazienti con GA avanzata in tre coorti sequenziali, che riceveranno dosi crescenti di Eyecyte-RPE (100.000, 200.000 e 300.000 cellule) sotto immunosoppressione sistemica. L’obiettivo primario è valutare la sicurezza e la tollerabilità, ma monitoreremo anche i primi segnali di efficacia. Sono felice di poter dire che i primi pazienti delle prime due coorti sono già stati trattati, le procedure chirurgiche sono andate bene e al momento non si sono verificati eventi avversi seri. Incrociamo le dita!

Guardando al Futuro

Siamo consapevoli che la strada è ancora lunga. Ci sono aspetti da migliorare, come l’uso di Matrigel (un componente di origine animale) nel nostro processo, anche se abbiamo eseguito test rigorosi per escludere contaminazioni. Stiamo pianificando analisi più dettagliate come il sequenziamento dell’RNA a singola cellula per capire ancora meglio la composizione del nostro prodotto. Tuttavia, i risultati ottenuti finora sono estremamente promettenti. Abbiamo sviluppato un processo robusto per produrre cellule RPE di grado clinico su larga scala, dimostrato la loro sicurezza ed efficacia preclinica e ottenuto il via libera per testarle sull’uomo. Crediamo che Eyecyte-RPE abbia il potenziale per diventare una terapia accessibile e scalabile per l’Atrofia Geografica, una condizione che oggi ruba la vista a milioni di persone. È un viaggio complesso, ma la possibilità di fare davvero la differenza per i pazienti ci dà la spinta per andare avanti ogni giorno.

Fonte: Springer