NeuVax של החברה גלינה ביופארמה (Galena Biopharma) הנו טיפול ניסויי אדג'ובנטי לחולות בסרטן שד המבטאות את האונקוגן HER2 בדרגה נמוכה-בינונית. החיסון ניתן לאחר הטיפול המקובל (כירורגיה עם או בלי הקרנה, ולאחריו טיפול כימי) במטרה למנוע הישנות המחלה. החיסון ייחודי בשל מאפייניו- חיסון פעיל מצומד לאדג'ובנט, שנועד לשימוש המוני.  החיסון נכשל בניסוי העיקרי בו (PRESENT, פייז III). עם זאת, יש מקום לתאר את הרקע ומחקרי הבסיס של החיסון, מה גם שמחקרים בחיסון מתקיימים עדיין. נכון ליוני 2016 נערכים שני מחקרי קומבו לשילוב הרצפטין עם NEUVAX בשיתוף עם ג'נינטק (רוש), ונערך גיוס למחקר VADIS - פייז II בגידולי (DCIS (Ductal Ca. in situ, שת"פ של גלינה והמכון האמריקאי לסרטן (NCI).

הסקירה פורסמה לראשונה בפברואר 2015, ועודכנה מאז בהתאם להתפתחויות במחקר.

מטרות הסקירה: ליצור דיון או התעניינות בכמה רמות:

1) העלאת המודעות למחקר האימוני בתחום האונקולוגי. הטיפולים האימוניים הם מהפכה בהתהוות.

2) מודעות למחקרים בחיסונים בממאירות עשויה להביא מטופלות חדשות להתגייס למחקרים ולהפיק מהם תועלת.

סרטן השד הנו המחלה הממארת הנפוצה ביותר בנשים. לפי נתוני ה NCI האמריקאי לוקות מדי שנה מעל 230,000 נשים אמריקאיות בסרטן שד פולשני. בישראל לפי נתוני משה"ב ההיארעות השנתית היא בקרב 4300 נשים (הנתונים לא כוללים סרטן שד לא פולשני, DCIS). הטיפול בסרטן השד הפולשני מתבסס, בהתאם לאופי הגידול, פיזורו, ונתוני המטופלת והעדפותיה, על שילוב של כירורגיה עם או בלי קרינה ובהמשך כימותרפיה. מעבר לכך, חלק מהגידולים מבטאים קולטנים הורמונליים אשר עשויים להוות יעד לטיפול נוסף, וחלק, כפי שיפורט בהמשך, מבטאות קולטן חשוב בשם HER2. אלו אשר מבטאות את הקולטן HER2 בשיעור גבוה מאד עשויות להתאים לטיפול בתרופה הרצפטין. במהלך או בתום הטיפולים הללו ניתן לקוות להחלמה, אולם, בתלות באופי הגידול הראשוני תתכן הישנות ממאירות בשיעורים של עשרות אחוזים. הנשים הסובלות מגידולים שמתאימים לטיפולים הורמונליים או הרצפטין יכולות להיות יחסית אופטימיות. על האחרות להמתין ולקוות.

חיסונים הנם מעמודי התווך של הטיפול הרפואי. בתחום המחלות הזיהומיות נעשה שימוש המוני בחיסונים פעילים קרוב למאה שנים. אם נרחיב את ההגדרה 'חיסונים' לטיפול אימוני (אימונותרפיה), הרי שגם בתחום המחלות הדלקתיות נעשה שימוש בתרופות אימוניות. הכוונה לנוגדנים מווסתי פעילות אימונית כגון רמיקייד, נוגדן מונוקלונלי נגד TNF, שאושר לראשונה בשנת 1998. בתחום הגדול השלישי ברפואה (לצד המחלות הזיהומיות והדלקתיות), האונקולוגיה, ההתקדמות היתה איטית יחסית, עד לאחרונה. חלוצה לדוגמה היא ההרצפטין, נוגדן מונוקלונלי כנגד האונקוגן HER2, שאושרה לשימוש בשנת 1998. בשנים 2011- 2014 אושרו לטיפול במלנומה תכשירים אימוניים (נוגדנים מווסתי פעילות תאי T) אשר מהווים פריצת דרך אדירה בטיפול. כעת התחום האימוני באונקולוגיה משגשג, ורשימת הניסויים הקליניים בממאירויות כגון סרטן המעי הגס, לדוגמה, כוללת עשרות ניסויים אימוניים בנוגדנים מונוקלונליים, מודולטורים אימוניים, חיסונים, ציטוקינים ועוד. בתחום המחלות הזיהומיות המטרה היא גורם זר, ולכן הכלי הטבעי הוא חיסון פעיל. בראומטולוגיה ובאונקולוגיה הבעיה נובעת מהגוף עצמו, ולכן נעשה שימוש בעיקר בנוגדנים מוכנים. ומה לגבי חיסונים פעילים בממאירות? ראוי לציון החיסון נגד נגיף הפפילומה, למניעת סרטן צואר הרחם. אולם אין לטעות: מדובר בחיסון פעיל נגד מחלה זיהומית ולא נגד תאים ממאירים. חיסון פעיל אחד אושר עד כה בממאירות, Provenge לטיפול בסרטן הפרוסטטה. זהו טיפול מורכב, המבוסס על עיבוד חוץ- גופי של לויקוציטים של המטופל. חיסונים פעילים לשימוש המוני באונקולוגיה נראו במשך עשרות שנים מחוץ לטווח ההשגה, וכאן ייחודו של ה NeuVax.

כדי להשיג תגובה חיסונית, להבנתנו כיום, אנו זקוקים לשלושה שלבים: 1. תאים דנדריטיים צריכים לעבד אנטיגנים של הגידול. התאים הדנדריטיים חייבים לקבל איתות להבשלה כדי להפוך לתאים שמציגים אנטיגן (APC) אחרת התהליך מוסט ונוצרת סבילות לאנטיגן  2. התאים מציגי האנטיגן עוברים לרקמה הלימפטית, ונחשפים לתאי T. אם קיים תא T אשר נושא קולטן שמתאים לאנטיגן המוצג לו- הוא משופעל ומתרבה. 3. תאי T ציטוטוקסיים בני השבט שמקורו בתא המשופעל נודדים לשאר הגוף ומחסלים תאים הנושאים את האנטיגן אותו הם יודעים לזהות אם הוא מצומד לחלבון HMC class 1. הדבר ייתכן באזור הגידול הראשוני, באזורי ניקוז לימפטי או בגרורות. אגב כך נחשפים למערכת החיסון חלבוני גידול נוספים וכן הלאה.

הגידול, מאידך, יכול לקיים תהליכים שונים כדי לדכא את התגובה החיסונית ולהתגונן מפני כל אחד מהשלבים הללו: לשנות חלבוני מטרה על-ידי מוטציות, להימנע מביטוי חלבוני מטרה, לייצר מדיאטורים אימונוסופרסיביים כגון TGF-β שמעכב ריבוי והתמיינות תאי T ומעכב פעילות תאים דנדריטיים, לייצר מיקרו-סביבה אימונוסופרסיבית שמאופיינת בתאי T רגולטוריים וכדומה.

השגת אפקט של חיסון מצריכה נוכחות בגוף של תאי T ציטוטוקסיים אשר עוברים ריגוש כנגד האנטיגן המוצג. ככל הידוע, בשלבי התפתחותם בעובר, תאי ה T עוברים תהליך סלקציה שלילית, בה תאים אשר עוברים סף ריגוש מסוים כנגד חלבונים עצמיים מקבלים הוראה לאפופטוזיס (מוות) או הסבה תפקודית לתאי T רגולטוריים, תוך הותרת תאי T אשר לא מגיבים לחלבונים עצמיים. תהליכים אלו קורים בתימוס וגם בפריפריה.

נראה לכאורה, שחיסון פעיל באונקולוגיה הוא עניין קשה להשגה, בשל קיום מחסומים בלתי עבירים: חלבוני המטרה של החיסון יכולים להיות חלבוני גידול מוטנטיים, חלבונים תקינים אשר הגידול מבטא ביתר, או גורמי שגשוג ששייכים לרקמת המקור של הגידול. כל אלו הם עצמיים או לפחות דומים לחלבונים עצמיים. בכל אחד משלבי התהליך המסלול עלול לפנות לכוון יצירת טולרנטיות לאנטיגן (במקום חיפוש וחיסול) כמו כן, סביבת הגידול עלולה לחמוק מידי התגובה החיסונית, אף אם היא תושג. אולם לאורך שנות המחקר נצברו שלל תובנות: הוכח כי בתוך גידול מתקיימת פעילות תאית ציטוטוקסית של מערכת החיסון, הועמקה ההבנה אודות חשיבות התאים הדנדריטיים בתהליך החיסון ונלמד התפקיד הקריטי של חומרים אדג'ובנטיים להשגת יעילות בחיסונים פעילים בממאירות (1). כל אלו הם הרקע שאפשר מחקר ופיתוח חיסון פעיל פשוט, כנגד סרטן שד, אשר הצליח ליצור פעילות תאית כנגד אנטיגן שנפוץ בתאי הגידול, ונמצא כעת בשלב מחקר קליני מתקדם (פייז III) ויוצג להלן.

HER2, קיצור של Human Epidermal Growth Factor Receptor 2, מקודד על ידי הגן  ERBB2 בכרומוזום 17, הינו אונקוגן, השייך למשפחה הכוללת ארבעה רצפטורים ל Epidermal Growth Factor. אלו חלבונים טרנסממברנליים, עם פעילות של טירוזין-קינאז בחלק התוך תאי. לאחר קישור ליגנד לרצפטור, הוא עובר לתצורה פתוחה, יוצר דימר (צמד) עם רצפטור פתוח אחר, ויחד הם יוצרים קסקדה של אותות שמביאה להתרבות תאים. HER2 נמצא תמיד בתצורה פתוחה, ואין ליגנד מוכר שמפעיל אותו. הדבר מקנה עדיפות בדימריזציה, ומכאן היכולת הפתוגנטית של HER2 כאונקוגן: יכולתו לשפעל תהליכים גם ללא קישור ליגאנד. החלבון HER2 נדרש בשלב העוברי, והוא נושא תפקיד גם בתאי הלב הבריא. בממאירות  קיימת משמעות קלינית ופרוגנוסטית לביטוי האונקוגן. ביטוי האונקוגן מדורג מ 1+ (נמוך) ל 3+ (ביטוי יתר). בסרטן שד ביטוי כלשהו (1+ עד 3+) מאפיין כ 85% מהמטופלות, וביטוי יתר של HER2 מאפיין עד 30% מהמטופלות, ונושא פרוגנוזה רעה. ביטוי יתר של HER2 קיים גם בסרטן רחם, שחלה וקיבה.

HER2 הינו המטרה של התרופה הרצפטין. הרצפטין היא נוגדן, שניתן בעירוי, לפחות עשרים וחמש פעמים. הרצפטין ניתנת לנשים עם גידולים שמבטאים את האונקוגן ביתר, ונועדה למנוע ולדחות הישנות ממאירות שד לאחר טיפול כרורגי. NeuVax מתיימר ליצור תגובה אימונית נגד האונקוגן בדרך הפשוטה והמוכרת מהמחלות הזיהומיות: חיסון מדף פעיל, שניתן במספר מנות מוגבל למטופלת.

NeuVax הינו חיסון הניתן בזריקה לעור, לנשים עם גידולים המבטאים את האונקוגן HER2 ברמה נמוכה-בינונית. החיסון ניתן לאחר הטיפול המקובל (כירורגיה עם או בלי הקרנה, ובהמשך טיפול כימי). מטרת החיסון היא מניעת הישנות המחלה על ידי שפעול והגברת חיסול תאים ממאירים ששרדו את הטיפול הסטנדרטי (באזור הגידול הראשוני, באזורי הניקוז הלימפטי או אם התפזרו כמיקרו-גרורות). החיסון נועד להגביר פעילות תאי T ציטוטוקסיים אשר נושאים רצפטורים עם אפיניות כנגד HER2. החיסון מבוסס על פפטיד סנטטי בשם E-75. פפטיד זה נבחר לאחר שנמצא כאימונוגני ביותר מבין 19 פפטידים סינטטיים אשר מייצגים את החלבון HER2, כשנבחנו בשפעול שורות תאי T ציטוטוקסיים אשר נלקחו מתוך גידולי שחלה (2). החיסון משתמש באדג'ובנט GMCSF אשר תומך בפעילות התאים הדנדריטיים בתהליך. בניסויים מוקדמים בחיסון הוכח כי הוא משרה פעילות ברורה של תאי T ציטוטוקסיים כנגד האנטיגן (4,3). נתוני פייז II הראו אינדיקציה ממשית ליעילות בקבוצה עם ביטוי נמוך- בינוני של האונקוגן וכן הכרח בתכנית בוסטרים. בקרב נשים עם ביטוי בדרגה 1+ ו 2+ שיעור הישרדות ללא הישנות היה 94% בקבוצת החיסון (n=50), ו- 79% בקבוצת הביקורת (n=34), הישנות 6%, 21%, בהתאמה, p=0.04, בשלב ה 24 חודש (5). בשלב 60 חודש ההישנות היתה 6%, 26% בהתאמה, ירידה של 78% בשיעור ההישנות. בניסויים מוקדמים יותר נצפתה תגובה אימונית לחיסון בכל רמות ביטוי האונקוגן, אך היא היתה חזקה יותר באופן משמעותי בקבוצות הביטוי הנמוך, מה שפורש כעמידות אימונולוגית באוכלוסיית ביטוי היתר (4). עמידות זו מוסברת ביחס הפוך בין ביטוי האונקוגן HER2 לבין ביטוי MHC Class I בתאי סרטן שד: באוכלוסיית הביטוי הנמוך תאי ה T הציטוטוקסיים יכולים לזהות את האונקוגן, בעוד באוכלוסיית ביטוי היתר תאי הגידול חומקים מתאי ה T הציטוטוקסיים (6). באופן דומה ניתן להסביר מדוע NEUVAX אינו קרדיוטוקסי (בניגוד להרצפטין): ביטוי  MHC Class I בתאי שריר הלב נמוך ביותר, ולכן תאי שריר הלב עמידים לתאי T ציטוטוקסיים גם אם הם מבטאים את האונקוגן  HER2. אולם האונקוגן לא יכול לחמוק מההרצפטין, שהיא כאמור נוגדן.

PRESENT : הניסוי העיקרי בחיסון, שנשכל, כלל 11 מנות, ונקרא  PRESENT : Prevention of Recurrence in Early-Stage, Node-Positive Breast Cancer with Low-to-Intermediate HER2 Expression with NeuVax Treatment. מחקר זה (7) התמקד בנשים עם ביטוי בינוני ונמוך של האונקוגן HER2: אלו ביטאו תגובה טובה יותר לחיסון בניסויים המוקדמים, ואינן נמצאות באינדיקציה להרצפטין. מחקר PRESENT הגיע לשלב מתקדם (פייז III), לאחר הכרזה גיוס מטופלות מלא (700 מטופלות) בפברואר 2015, ודווח על גיוס יתר של 758 מטופלות חודשיים אחר כך, באפריל 2015. אוסף מחקרי היסוד של החיסון מפורט באתר חברת גלינה ביופארמה בלינק (8). האנדפוינט הראשוני למחקר היה הישנות מחלה ב 141 מטופלות, או 3 שנים (המאוחר מביניהם) עם מעקב המשך.

השתתפות במחקר: בעת כתיבת הסקירה (פברואר 2015) ולפי המידע באתר האגודה למלחמה בסרטן, התאפשרה השתתפות במחקר PRESENT בישראל במספר מרכזים רפואיים (9). נכון לאפריל 2015 הסתיים גיוס היתר למחקר PRESENT עם 758 מטופלות.

אירוע ה- 70: לפי פרוטוקול הניסוי, לאחר הישנות מחלה ב 70 מטופלות (או תמותה מכל סיבה) יעברו נתוני המטופלות סיכום ביניים (Interim Analysis) על ידי ועדת בקרה עצמאית (IDMC, Independent Data Monitoring Committee). סיכום הביניים (אירוע קריטי) נועד לשלול בעיות בטיחות ולשלול חוסר תועלת (Futility). אירוע ה-70 דווח ב 29.3.16.

כישלון מחקר PRESENT: ביוני 2016 הודיעה ועדת הבקרה העצמאית (IDMC) כי היא נאלצת לעצור את מחקר PRESENT אלא אם כן יוכח כי חלה החלפה שיטתית בין זרועות המחקר. באוגוסט 2016 פרסמה החברה כי לאחר ברור חיצוני ניסוי PRESENT מופסק סופית. קיימות תהיות לגבי מערך הניסוי - בעיקר על השימוש בהדמיה רגישה לזהוי מיקרומתסטזות לצורך הגדרת הישנות. לאלו אין משמעות מעשית כעת. 

מחקרים נוספים ב Neuvax: נכון למרץ 2016 נערכים שני מחקרי קומבו לשילוב הרצפטין עם NEUVAX - בשיתוף עם ג'נינטק (רוש). נכון ליולי 2016 נערך גיוס למחקר VADIS - פייז II בגידולי (DCIS (Ductal Ca. in situ, שת"פ של גלינה והמכון האמריקאי לסרטן (NCI). הניסויים מפורטים באתר גלינה ביופארמה (10).

מוצרים נוספים במחקר: לגלינה ביופארמה שני מוצרים נוספים במחקר (11), ובהם עוד חיסון פעיל נגד ממאירות: FOLATE BINDING PROTEIN VACCINE. גם זה חיסון מבוסס פפטיד עם אדג'ובאנט, שנועד למנוע הישנות ממאירות שחלה ואנדומטריום, והוא נמצא בפייז II (בספטמבר 2015 פורסמו תוצאות מעודדות משלב 2a של חיסון זה).

סכויי הצלחת הניסוי: בשנת 2014 פורסם בנייצ'ר ביוטכנולוג'י מחקר מעמיק שבחן את הצלחת הניסויים הקליניים בתעשיית התרופות בין השנים 2003-2011 (14). לפי המחקר, סכויי פייז III ואישור תרופה שנמצאת בפייז III הם 60%, 50% בהתאמה כשמדובר בתרופות באופן כללי, ו 45%, 37% בהתאמה כשמדובר באונקולוגיה. תרופות באונקלוגיה מפולחות הלאה למולקולות קטנות, נוגדנים מונוקלונאליים, חלבונים/ פפטידים וחיסונים. סיכויי החיסונים שנבדקו היו נמוכים (8%), אולם קשה היה להסיק מהחיסונים הללו לגבי סיכויי ההצלחה של Neuvax. סקירה כללית של אימונותרפיה במחלות ממאירות שפורסמה בנייצ'ר (1) בסוף אותה תקופה (דצמבר 2011) מסבירה מדוע. חיסונים בסרטן הינו כר מחקרי רחב. במאמר מפורטים חיסונים בממאירות שהגיעו לפייז III. מדובר בחיסונים במרכיבי גידול רקומביננטיים תפורי- מטופל בלימפומה, חיסון בתאי סרטן שלמים, חיסון בחלבון שלם וחיסונים שמבוססים על טיפול חוץ גופי בתאים לבנים של המטופל בנוכחות חלבוני גידול וגורמי שגשוג. במאמר לא תואר ולו חיסון פעיל לשימוש המוני אחד שהגיע לפייז III, כדי ללמוד ממנו על סיכוייו של ה Neuvax. התקדמות בתחום החיסונים בממאירות חלה בתחומים מספר, כגון הבנת נחיצות חומרים אדג'ובנטים ליעילות חיסונים פעילים. ניסויים ראשוניים רבים בחיסונים נכשלו טרם הבנה זו. נכון לשנת 2014 מתקיימים מספר ניסויים פייז III בחיסונים בממאירות (15). מרביתם, עדיין, מורכבים יחסית לNeuvax.

סיכום: נכון לתחילת 2017, גלינה ביופארמה היא חברה על סף פשיטת רגל, וגורל הניסויים ב  NEUVAX אינו ודאי. אחד הסיכונים בתחום הטיפול האימוני באונקולוגיה הוא פער זמנים שנמדד בשנים רבות בין ההחלטה (הבלתי הפיכה) על הרכב החיסון לניסוי לבין תוצאות הניסוי. די במציאת אפיטופ עדיף, במסקנות חדשות לגבי השימוש באדג'ובנטים, שלא לדבר על תובנות חדשות באימונולוגיה- והרי לך ניסוי לא מיטבי. מיזעור סיכונים יצריך שימוש במספר אפיטופים ושילוב אדג'ובנטים, לכל הפחות.

===============================

דמויות מובילות בפיתוח החיסון:

       Elizabeth A. Mittendorf, M.D., Ph.D

George E. Peoples, JR., M.D., F.A.C.S

הערות שוליים:

(1) Mellman I, Coukos G & Dranoff G. Cancer immunotherapy comes of age. Nature 2011 Dec; 480: 480- 489. Available from:

http://www.nature.com/nature/journal/v480/n7378/full/nature10673.html

(2) Fisk BBlevins TLWharton JTIoannides CG. Identification of an immunodominant peptide of HER-2/neu protooncogene recognized by ovarian tumor-specific cytotoxic T lymphocyte lines. J Exp Med 1995; 181: 21092117.  Available from:

http://jem.rupress.org/content/181/6/2109.long

(3) Murray JL, Gillogly MEPrzepiorka D, et al. Toxicity, immunogenicity, and induction of E75-specific tumor-lytic CTLs by HER-2 peptide E75 (369–377) combined with granulocyte macrophage colony-stimulating factor in HLA-A2+ patients with metastatic breast and ovarian cancer. Clin Cancer Res 200283407-3418.  Available from:

http://clincancerres.aacrjournals.org/content/8/11/3407.long

(4) Benavides LC, Gates JD, et al. The impact of HER2/neu expression level on response to the E75 vaccine. Clin Cancer Research. 2009 Apr 15;15(8):2895-904. Available From:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19351776

(5) Mittenforf EA, Clinton GT, et al. Clinical Trial Results of the HER-2/neu (E75) Vaccine to Prevent Breast Cancer Recurrence in High-Risk Patients. Cancer. 2012 May 15; 118(10): 2594-2602. Available from:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3428069/?tool=pmcentrez

(6)  Masayuki Inoue, Kousaku Mimura, et al. Expression of MHC Class I on breast cancer cells correlates inversely with HER2 expression. OncoImmunology 2012; 1(7): 1104-1110.  Available From:

http://www.tandfonline.com/doi/full/10.4161/onci.21056

http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.4161/onci.21056

(7)  https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01479244?term=neuvax&rank=1

(8)   http://galenabiopharma.com/presentations-and-publications/neuvax-publications/

(9)  http://www.cancer.org.il/template/default.aspx?PageId=8613&Preview=1

(10) https://galenabiopharma.com/pipeline/neuvax/

(11) http://galenabiopharma.com/pipeline

(12) http://finance.yahoo.com/q/bs?s=GALE

(13)  http://www.thestreet.com/story/12327045/1/galena-biopharma-pays-for-stock-touting-campaign-while-insiders-cash-out-millions.html

(14) Hay M, Thomas DW, Craighead JL, Economides C &  Rosenthal J. Clinical development success rates for investigational drugs. Nature Biotechnology 2014 Jan; 32(1): 40–51

(15) Melero I. et al. Therapeutic vaccines for cancer: an overview of clinical trials. Nat. Rev. Clin. Oncol. 2014 Jul; 11: 509–524