Kombinasjonsbehandling av onkolytiske peptider og immun check point inhibitors
I
Hensikten med forsøket er å undersøke om det er mulig å få en synergistisk effekt ved å kombinere onkolytiske peptider og immuncheck point inhibitorer. Det vil undersøkes om kombinasjonen vil gi økt antall mus med komplett tumorregresjon, og økt aktivering av immunsystemet som gir en beskyttende effekt mot reinjisering av celler enn ved monobehandlinger. Dette vil bli undersøkt på ulike måter, enten i sc tumorer, tumor i lever eller ved å teste abskopal effekt.
II
Forsøkene vil være betydelig belastende for musene. En del av forsøket er at tumorceller injiseres direkte i milt, noe som vil gi tumordannelse i lever, hvor da både operasjonen med injeksjon av celler og påfølgende splenectomy er belastende for musene. Det er også inkludert ip injeksjon av celler noe som vil gi tumor i bukhulen. Både tumor i bukhulen og leveren vil resultere i at musene blir tynne og må avlives. Når det blir observert uakseptabel vektnedgang eller andre tegn på at musene er syke, vil musene avlives øyeblikkelig.
III
Levermetastaser er den vanligste formen for metastase ved colorektalkreft, og relevante in vivo modeller er nødvendige for å undersøke om nye medikamenter eller medikamentkombinasjoner har potensiale ved behandling av metastaser i lever. Vi har tidligere testet de nye onkolytiske peptidene DTT119 og DTT122 og har sett at de kan forhindre tumorvekst og gi komplett tumorregresjon av sc tumorer. I de fleste musene kurert av peptid har immunsystemet blitt aktivert, slik at ved reinjisering av celler så kjenner immunsystemet igjen cellene og forhindrer de i å vokse. I disse forsøkene ønsker vi å teste ut peptidene alene for å oppnå mer kunnskap om hvordan disse fungerer og hvor god effekt de kan gi alene, men også teste om det er mulig å øke effektiviteten ved å kombinere med check point inhibitorer.
IV
Det skal brukes to ulike cellelinjer, for å undersøke om behandlingen fungerer i flere modeller, noe som da er en stor fordel for medikamenter. Disse cellelinjene er etablert i C57BL6 og Balb c mus, og det er derfor disse to musestammene som vil bli brukt i forsøkene. Det vil brukes 396 mus av hver stamme
V
Vi etterstrever erstatning, reduksjon og forbedring der det lar seg gjøre. Det er tidligere gjort initielle in vitro forsøk for å undersøke effekten av peptidene, men det er nå nødvendig med in vivo forsøk for å undersøke effekten av peptidene og check point inhibitorene i en relevant setting. Disse forsøkene er nødvendig å gjøre i mus siden man er avhengig av et funksjonelt immunsystem for å undersøke effekten av check point inhibitors og de onkolytiske peptidene. Antall mus er satt så lavt vi føler er forsvarlig, men samtidig gjør det mulig å oppnå signifikante forskjeller. Forskerne som deltar i disse forsøkene har lang erfaring i dyreforsøk, og teknikkene som brukes blir stadig raffinert.
Hensikten med forsøket er å undersøke om det er mulig å få en synergistisk effekt ved å kombinere onkolytiske peptider og immuncheck point inhibitorer. Det vil undersøkes om kombinasjonen vil gi økt antall mus med komplett tumorregresjon, og økt aktivering av immunsystemet som gir en beskyttende effekt mot reinjisering av celler enn ved monobehandlinger. Dette vil bli undersøkt på ulike måter, enten i sc tumorer, tumor i lever eller ved å teste abskopal effekt.
II
Forsøkene vil være betydelig belastende for musene. En del av forsøket er at tumorceller injiseres direkte i milt, noe som vil gi tumordannelse i lever, hvor da både operasjonen med injeksjon av celler og påfølgende splenectomy er belastende for musene. Det er også inkludert ip injeksjon av celler noe som vil gi tumor i bukhulen. Både tumor i bukhulen og leveren vil resultere i at musene blir tynne og må avlives. Når det blir observert uakseptabel vektnedgang eller andre tegn på at musene er syke, vil musene avlives øyeblikkelig.
III
Levermetastaser er den vanligste formen for metastase ved colorektalkreft, og relevante in vivo modeller er nødvendige for å undersøke om nye medikamenter eller medikamentkombinasjoner har potensiale ved behandling av metastaser i lever. Vi har tidligere testet de nye onkolytiske peptidene DTT119 og DTT122 og har sett at de kan forhindre tumorvekst og gi komplett tumorregresjon av sc tumorer. I de fleste musene kurert av peptid har immunsystemet blitt aktivert, slik at ved reinjisering av celler så kjenner immunsystemet igjen cellene og forhindrer de i å vokse. I disse forsøkene ønsker vi å teste ut peptidene alene for å oppnå mer kunnskap om hvordan disse fungerer og hvor god effekt de kan gi alene, men også teste om det er mulig å øke effektiviteten ved å kombinere med check point inhibitorer.
IV
Det skal brukes to ulike cellelinjer, for å undersøke om behandlingen fungerer i flere modeller, noe som da er en stor fordel for medikamenter. Disse cellelinjene er etablert i C57BL6 og Balb c mus, og det er derfor disse to musestammene som vil bli brukt i forsøkene. Det vil brukes 396 mus av hver stamme
V
Vi etterstrever erstatning, reduksjon og forbedring der det lar seg gjøre. Det er tidligere gjort initielle in vitro forsøk for å undersøke effekten av peptidene, men det er nå nødvendig med in vivo forsøk for å undersøke effekten av peptidene og check point inhibitorene i en relevant setting. Disse forsøkene er nødvendig å gjøre i mus siden man er avhengig av et funksjonelt immunsystem for å undersøke effekten av check point inhibitors og de onkolytiske peptidene. Antall mus er satt så lavt vi føler er forsvarlig, men samtidig gjør det mulig å oppnå signifikante forskjeller. Forskerne som deltar i disse forsøkene har lang erfaring i dyreforsøk, og teknikkene som brukes blir stadig raffinert.
Etterevaluering
Vi klassifiserer forsøket som betydelig belastende, jf. forsøksdyrforskriften vedlegg B.
Musene skal gjennomgå kirurgiske inngrep med bruk av adekvat anestesi og analgesi, og det skal brukes scoreskjema for systematisk registrering av kliniske tegn med hensyn til humane endepunkter. Likevel kan tumorvekst i lever og bukhule gi en betydelig, negativ påvirkning av musenes velferd.
Forsøket skal etterevalueres, jf. instruks om Mattilsynets forvaltning av forsøksdyrforskriften § 13.
Musene skal gjennomgå kirurgiske inngrep med bruk av adekvat anestesi og analgesi, og det skal brukes scoreskjema for systematisk registrering av kliniske tegn med hensyn til humane endepunkter. Likevel kan tumorvekst i lever og bukhule gi en betydelig, negativ påvirkning av musenes velferd.
Forsøket skal etterevalueres, jf. instruks om Mattilsynets forvaltning av forsøksdyrforskriften § 13.
Begrunnelse for etterevalueringen
Hensikten med forsøket var å teste ut om 2 nye peptider ville drepe kreftceller in vivo og om det ville indusere en systemisk immunrespons som ville beskytte mot reinjisering av celler, og om effekten kunne bedres ved kombinasjon ved immun check point inhibitor eller oxaliplatin. Itillegg ble det undersøkt om peptidene kunne brukes mot behandling av tumor voksende i lever.
Begge peptidene hadde veldig god effekt på subkutane tumorer og induserte en systemisk immunrespons som gjorde at ved reinjeksjon av tumor så vokste ikke disse. Effekten av peptidene alene var såpass god at det var vanskelig å se en bedring ved kombinasjon med check point inhibitor.
Dosen for peptid ble redusert, men det var så god effekt med kun peptid at ingen bedring ved kombinasjon i forhold til kun peptidbehandling ble observert.
En del av prosjektet var også om disse peptidene kunne brukes til behandling av levermetastaser ved å injisere direkte i tumor i lever. Levermetastaser er svært vanlig i pasienter med colorektalkreft og ved å etablere tumor i lever vil man i mye større grad etterligne den kliniske situasjonen. Det var derfor sterkt ønskelig om man kunne fått evaluert peptidene i denne settingen også.
Det var denne delen av forsøket som gjorde at hele forsøket ble klassifisert som betydelig belastende.
Det var vanskelig å gjennomføre denne delen av forsøket. Ved injeksjon av celler i milten vil cellene spre seg i hele leveren og danne små lesjoner spredt rundt i hele leveren. Ved å injisere celler direkte i lever blir det mer en solid tumorklump voksende i leveren, og den interagerer ikke skikkelig med mikromiljøet i leveren, noe som er ønskelig. Ved behandling med peptid ved injeksjon i lever ble derfor ikke alle tumorlesjonene behandlet som ønsket. Ubehandlete lesjoner i andre deler av leveren vokste raskt slik at musene måtte avlives.
Musene var også mye mer sensitive til peptidene når de ble injisert i leveren, slik at vi dosen måtte reduseres. Dette kan også ha hatt betydning for dårlig effekt.
Grunnet problemene med behandlingen fokuserte de forsøksansvarlige mer på forsøk med en lavere belastningsgrad, med subkutane tumorer og kombinasjon med PD-1.
Totalt ble det brukt 232 mus i forsøket.
42 mus ble brukt i levermetastaseforsøket med betydelig belastning, mens belastningsgraden var lett for 190 mus.
Det er ikke mulig å erstatte disse forsøkene med andre typer forsøk som in vitro forsøk siden man er avhengig av kompleksiteten av immunsystemet som man kun får ved in vivo forsøk.
Det ble brukt et antall mus i forsøkene som gjorde det mulig å se signifikante forskjeller mellom grupper.
Den kirurgiske metoden for injisering av celler er tidligere godt optimalisert og med god smertebehandling av musene.
Musene har vært oppstallet i grupper med miljøberikelse i burene.
Det er en teoretisk mulighet å raffinere forsøket hvis musene med tumor i lever tas ut av forsøket på et tidligere tidspunkt, men det vil da være vanskelig å sammenligne overlevelse i gruppene grunnet usikkerhet angående tidspunkt i sykdomsforløpet.
Søkeren søkte i en endringssøknad om å inkludere bruk av oxaliplatin i forsøkene for å se om det ville indusere immunogen celledød som kunne bedre effekten av peptidene i leveren. Siden behandling med peptid i leveren var vanskelig å gjennomføre, fokuserte de forsøksansvarlige heller på effekten av oxaliplatin alene.
De forsøksansvarlige fikk testet ut peptidene, noe som var hensikten med forsøket. Peptidene eies av det norske selskapet Lytix, og for øyeblikket ønsker de å konsentrere seg om andre peptider for behandling av pasienter.
Det ble også vist at det vanlig brukte medikamentet oxaliplatin leder til økt T-celle infiltring i tumor i lever, noe det vil være interessant å jobbe videre med.
Medikamentene som ble undersøkt fungerte veldig godt, og det ble vist i forsøket at man kan igangsette immunogen celledød som vil både drepe den subkutane tumoren og igangsette en immunrespons i musene som gjør at ved reinjisering av samme cellelinje så vil ikke denne vokse.
For øyeblikket pågår den kliniske studien METIMMOX hvor man kombinerer oxaliplatin med immunterapi i den tro at oxaliplatin vil igangsette en immunrespons og gjøre at vanligvis lite immunogene kolorektaltumorer vil respondere på immunterapi. Det å studere denne prosessen i mer detalj ved bruk av in vivo forsøk vil derfor være svært nyttig.
En artikkel er publisert - PMID: 33762676.
Begge peptidene hadde veldig god effekt på subkutane tumorer og induserte en systemisk immunrespons som gjorde at ved reinjeksjon av tumor så vokste ikke disse. Effekten av peptidene alene var såpass god at det var vanskelig å se en bedring ved kombinasjon med check point inhibitor.
Dosen for peptid ble redusert, men det var så god effekt med kun peptid at ingen bedring ved kombinasjon i forhold til kun peptidbehandling ble observert.
En del av prosjektet var også om disse peptidene kunne brukes til behandling av levermetastaser ved å injisere direkte i tumor i lever. Levermetastaser er svært vanlig i pasienter med colorektalkreft og ved å etablere tumor i lever vil man i mye større grad etterligne den kliniske situasjonen. Det var derfor sterkt ønskelig om man kunne fått evaluert peptidene i denne settingen også.
Det var denne delen av forsøket som gjorde at hele forsøket ble klassifisert som betydelig belastende.
Det var vanskelig å gjennomføre denne delen av forsøket. Ved injeksjon av celler i milten vil cellene spre seg i hele leveren og danne små lesjoner spredt rundt i hele leveren. Ved å injisere celler direkte i lever blir det mer en solid tumorklump voksende i leveren, og den interagerer ikke skikkelig med mikromiljøet i leveren, noe som er ønskelig. Ved behandling med peptid ved injeksjon i lever ble derfor ikke alle tumorlesjonene behandlet som ønsket. Ubehandlete lesjoner i andre deler av leveren vokste raskt slik at musene måtte avlives.
Musene var også mye mer sensitive til peptidene når de ble injisert i leveren, slik at vi dosen måtte reduseres. Dette kan også ha hatt betydning for dårlig effekt.
Grunnet problemene med behandlingen fokuserte de forsøksansvarlige mer på forsøk med en lavere belastningsgrad, med subkutane tumorer og kombinasjon med PD-1.
Totalt ble det brukt 232 mus i forsøket.
42 mus ble brukt i levermetastaseforsøket med betydelig belastning, mens belastningsgraden var lett for 190 mus.
Det er ikke mulig å erstatte disse forsøkene med andre typer forsøk som in vitro forsøk siden man er avhengig av kompleksiteten av immunsystemet som man kun får ved in vivo forsøk.
Det ble brukt et antall mus i forsøkene som gjorde det mulig å se signifikante forskjeller mellom grupper.
Den kirurgiske metoden for injisering av celler er tidligere godt optimalisert og med god smertebehandling av musene.
Musene har vært oppstallet i grupper med miljøberikelse i burene.
Det er en teoretisk mulighet å raffinere forsøket hvis musene med tumor i lever tas ut av forsøket på et tidligere tidspunkt, men det vil da være vanskelig å sammenligne overlevelse i gruppene grunnet usikkerhet angående tidspunkt i sykdomsforløpet.
Søkeren søkte i en endringssøknad om å inkludere bruk av oxaliplatin i forsøkene for å se om det ville indusere immunogen celledød som kunne bedre effekten av peptidene i leveren. Siden behandling med peptid i leveren var vanskelig å gjennomføre, fokuserte de forsøksansvarlige heller på effekten av oxaliplatin alene.
De forsøksansvarlige fikk testet ut peptidene, noe som var hensikten med forsøket. Peptidene eies av det norske selskapet Lytix, og for øyeblikket ønsker de å konsentrere seg om andre peptider for behandling av pasienter.
Det ble også vist at det vanlig brukte medikamentet oxaliplatin leder til økt T-celle infiltring i tumor i lever, noe det vil være interessant å jobbe videre med.
Medikamentene som ble undersøkt fungerte veldig godt, og det ble vist i forsøket at man kan igangsette immunogen celledød som vil både drepe den subkutane tumoren og igangsette en immunrespons i musene som gjør at ved reinjisering av samme cellelinje så vil ikke denne vokse.
For øyeblikket pågår den kliniske studien METIMMOX hvor man kombinerer oxaliplatin med immunterapi i den tro at oxaliplatin vil igangsette en immunrespons og gjøre at vanligvis lite immunogene kolorektaltumorer vil respondere på immunterapi. Det å studere denne prosessen i mer detalj ved bruk av in vivo forsøk vil derfor være svært nyttig.
En artikkel er publisert - PMID: 33762676.