Today, the use of anti-CD19 biomedical cell products (BMCPs) for the treatment of B-cell malignancies yields impressive results and is becoming ever more popular. Several bioreactors have been developed that allow the manufacturing of high-quality cell products for clinical use. Choosing an appropriate bioreactor is an important step in this process. The aim of this study was to characterize and compare immunophenotypic and functional properties of anti-CD19 BMCPs manufactured using the automated CliniMACS Prodigy system (Miltenyi Biotec, Germany) and the manual G-Rex 10M-CS platform (Wilson Wolf, USA). The manufacturing of BMCPs and subsequent CAR T-cell therapy were carried out at the Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology of Ministry of Healthcare of Russia. We used T cells from patients who had undergone HSCT as well as from autologous and allogeneic donors. In this study, we employed 26 anti-CD19 BMCPs manufactured using the automated CliniMACS Prodigy system in accordance with the GMP requirements as well as 25 cell products produced with the G-Rex platform. The study was approved by the Independent Ethics Committee and the Scientific Council of the Dmitry Rogachev National Medical Research Center of Pediatric Hematology, Oncology and Immunology. Quality control was ensured throughout the entire manufacturing cycle and included assessment of cell composition and survival, transduction efficiency, cell expansion, expression of exhaustion markers, and CD19-specific antitumor activity. Our research showed that both manufacturing platforms generate stable high-quality products with sufficient cell expansion, viability and T cell transduction for subsequent CAR-T therapy. However, the median transduction efficiency of the BMCPs produced using the CliniMACS Prodigy platform was statistically significantly higher than that of the BMCPs manufactured using the G-Rex bioreactor (41% vs 26%). The study showed that in the anti-CD19 BMCPs, there was a predominance of Tcm subpopulation over Tem subpopulation, a low expression of exhaustion markers and a pronounced CD19-specific activity. Nevertheless, the percentage of Tcm cells in the BMCPs manufactured using the CliniMACS Prodigy platform was statistically significantly higher than in the BMCPs produced using the G-Rex bioreactor (86.7% CD8+ Tcm cells and 82.3% CD4+ Tcm cells for CliniMACS Prodigy vs 69.0% CD8+ Tcm cells and 72.0% CD4+ Tcm cells for G-Rex). Despite the lower number of anti-CD19 CAR-T cells in the final cell products obtained with the G-Rex bioreactor, in all processes this amount was sufficient for subsequent CAR-T therapy. Thus, the CliniMACS Prodigy and G-Rex platforms can be used to produce high-quality anti-CD19 BMCPs.
На сегодняшний день применение анти-CD19-биомедицинских клеточных продуктов (БМКП) для лечения В-клеточных опухолей становится все более популярным и показывает впечатляющие результаты. Разработано несколько биореакторов, позволяющих производить высококачественные клеточные продукты для последующего клинического применения, вопрос выбора которых остается актуальным. В данном исследовании представлена сравнительная характеристика иммунофенотипических и функциональных свойств анти-CD19-БМКП, произведенных с помощью автоматизированной системы CliniMACS Prodigy (Milteny Biotec, Германия) и неавтоматизированной платформы G-Rex 10M-CS (Wilson Wolf, США). Производство БМКП и последующая CAR-Tклеточная терапия осуществлялись на базе ФГБУ «НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева». Донорами Т-лимфоцитов являлись пациенты, перенесшие ТГСК, а также аутологичные и аллогенные доноры. В исследование были включены 26 анти-CD19-БМКП, производство которых осуществлялось в соответствии с требованиями GMP с использованием автоматизированной системы CliniMACS Prodigy, а также 25 клеточных продуктов, полученных с помощью платформы G-Rex. Исследование одобрено независимым этическим комитетом и утверждено решением ученого совета НМИЦ ДГОИ им. Дмитрия Рогачева. Контроль качества осуществлялся на протяжении всего производственного цикла и включал в себя оценку клеточного состава, выживаемости, эффективности трансдукции, клеточной экспансии, экспрессии маркеров истощения, а также противоопухолевой анти-CD19-специфической активности. Исследование показало, что в финале производства мы получаем стабильные высококачественные продукты с достаточной для последующей CAR-T-терапии клеточной экспансией, жизнеспособностью и трансдукцией Т-лимфоцитов при использовании обеих производственных платформ. При этом медиана эффективности трансдукции была статистически значимо выше в БМКП, изготовленных с использованием платформы CliniMACS Prodigy, и составила 41%, в то время как при производстве с помощью биореактора G-Rex она достигла 26%. Исследование показало, что в анти-CD19-БМКП наблюдаются преобладание популяции Tcm над Tem, низкая экспрессия маркеров клеточного истощения, а также выраженная анти-CD19-специфическая активность. Однако в БМКП, произведенных с помощью платформы CliniMACS Prodigy, содержание Tcm статистически значимо выше по сравнению с продуктами, изготовленными в биореакторе G-Rex (86,7% CD8+ Тcm-лимфоцитов и 82,3% CD4+ Тcm-лимфоцитов для CliniMACS Prodigy; 69,0% CD8+ Тcm-лимфоцитов и 72,0% CD4+ Тcm-лимфоцитов для G-Rex). Несмотря на более низкое содержание анти-CD19 CAR-Т-лимфоцитов в финальных клеточных продуктах, полученных в биореакторе G-Rex, во всех процессах этого количества было достаточно для последующей CAR-T-терапии. Таким образом, платформы CliniMACS Prodigy и G-Rex могут быть использованы для производства высококачественных анти-CD19-БМКП.