Os receptores de antígenos quiméricos (CARs) convencionais reconhecem apenas antígenos de superfície celular em sua conformação nativa. Isto limita a aplicação da terapia, já que a maioria dos antígenos associados a tumores são intracelulares. Para contornar esta limitação, desenvolvemos um novo vetor lentiviral contendo uma sequência que codifica um CAR capaz de reconhecer o complexo peptídeo/HLA formado pelo antígeno tumoral intracelular MAGE-A4 apresentado pelas moléculas HLA-A*02. MAGE-A4 é um antígeno câncer/testículo expresso por diferentes neoplasias, como mieloma múltiplo (MM), melanoma e outros.

Geramos um novo vetor lentiviral codificando um CAR que possui um domínio de reconhecimento derivado de um anticorpo específico para um complexo MAGE-A4:HLA-A*02. Em seguida, produzimos partículas lentivirais e as utilizamos para transduzir células T primárias. As células T resultantes, contendo o CAR direcionado a MAGE-A4, foram co-cultivadas com células de MM U266 (MAGE-A4+) ou com células do carcinoma de cólon HCT116 (que não expressam MAGE-A4), a fim de avaliar o potencial antineoplásico delas in vitro. Também avaliamos a liberação de IFNγ durante o cocultivo e testamos o potencial antitumoral em um modelo xenotransplante de MM utilizando camundongos NSG.

As eficiências de transdução do novo vetor MAGE-A4/CAR foram altas, atingindo de 57% a 84% em duas transduções de amostras de doadores diferentes. As células transduzidas apresentaram crescimento similar ao das células T não modificadas in vitro e expressão estável do CAR após 14 dias de expansão. A porcentagem de lise de células tumorais in vitro usando as células CAR-T derivadas de três doadores diferentes foi de 50%, 93% e 45%, respectivamente. A lise celular foi acompanhada pela secreção de IFNγ durante a cocultura com as células U266luc, mas não com as células HCT116luc, confirmando a especificidade ao alvo. Em um modelo xenotransplante de MM, observamos que as células CAR-T induziram regressão tumoral completa em todos os animais após 15 dias de tratamento.

Estudos já demonstraram a eficácia TCR artificiais contra MAGE-A4. No entanto, o uso de TCRs artificiais é limitado devido ao risco de recombinação com as cadeias do TCR nativo. Ainda, o aumento artificial na afinidade de TCR pode resultar em reconhecimento cruzado de antígenos próprios. Nosso estudo é o primeiro a demonstrar a eficácia de um CAR contra um antígeno intracelular (MAGE-A4) em modelo de MM.

Demonstramos a geração de um novo vetor lentiviral codificando um CAR totalmente funcional que foi capaz de redirecionar a atividade citotóxica das células T contra células de MM MAGE-A4+HLA-A*02+ tanto in vitro quanto in vivo. Esses resultados estabelecem as bases para o desenvolvimento de uma nova terapia celular avançada contra o MM e outras neoplasias positivas para MAGE-A4.