Despite significant progress in basic and preclinical research into acute myeloid leukaemia (AML), the five-year survival rate for patients with AML remains poor, highlighting the urgent need for new combination therapies. Over the past decade, increased attention has been focused on identifying suitable immunotherapeutic strategies to combat AML, in particular targeting leukaemia cells and their precursors with cytokines. Targeted therapy is also an established approach for the treatment of AML. However, with the increasing number of treatment options, there are challenges in understanding how to select the most effective therapy and how to combine different drugs. Venetoclax is a targeted agent, a potent and highly selective inhibitor of B cell lymphoma protein-2 (BCL-2), one of the cell’s major anti-apoptotic proteins. Research into approaches to improve the treatment of AML remains challenging due to the limitations of experimental models. Despite improvements in ex vivo culture protocols, in vivo models remain the only way to study the inherently heterogeneous nature of AML and the influence of the microenvironment on leukaemia development. In our study, we show that in a xenograft mouse model of acute myeloid leukaemia in mice of the NSG-SGM3 line, there is an increase in serum IL-4 in response to venetoclax therapy. IL-4 has previously been shown to induce apoptosis in AML cells. These data provide new perspectives for the use of strategies based on the synergism of venetoclax and IL-4 in inducing apoptosis. The data also show an increase in serum human MCP-1 levels upon engraftment of OCI-AML-2 leukaemia cells in the serum of xenografted mice, which decreases after venetoclax therapy and may serve as a prognostic marker for the success of ongoing therapy. An obvious advantage of xenograft models in mice was the ability to separate the expression and secretion of murine cytokines and chemokines that determine the microenvironmental response from the cytokine profile of the human tumor cells themselves. Overall, our data suggest additional functional features of venetoclax action on tumor cells through the regulation of cytokine secretion and the prospect of using the immunodeficient mouse line NSG-SGM3 to test new approaches to the treatment of AML.

Цель. Создание анти-CD87 CAR T-лимфоцитов и оценка их функциональной активности in vitro. Материалы и методы. Выделенные из периферической крови здорового донора Т-лимфоциты трансдуцировали лентивирусным вектором, кодирующим гены анти-CD87-CAR, T2A и FusionRed. Эффективность трансдукции, оцениваемая по уровню сигнала репортерного белка FusionRed, субпопуляционный состав и функциональное состояние CAR T-лимфоцитов определены методом проточной цитометрии. Экспрессия интерферона-γ (IFN-γ) CAR T-лимфоцитами изучалась с помощью иммуноферментного анализа. Оценка цитотоксической активности CAR T-лимфоцитов выполнялась при сокультивировании с клетками-мишенями HeLa с помощью системы анализа клеток в реальном времени xCELLigence. Результаты. Эффективность трансдукции Т-лимфоцитов составила 8,4 %. Полученные CAR T-клетки содержали как маркеры активации CD27 и/или CD28 (92,91 % случаев), так и маркер истощения PD1 (20,66 %). В популяции CAR T-лимфоцитов фенотип Т-клеток центральной памяти составил 98,51 %, а соотношение CD4/CD8 — 1:7. Концентрация IFN-γ в среде после сокультивирования CAR T-лимфоцитов с клетками-мишенями оказалась значимо выше, чем в контрольных образцах. Показано, что полученные СAR T-лимфоциты проявляют специфическую цитотоксичность по отношению к клеткам-мишеням как немодифицированной, так и повышенной экспрессии антигена CD87 клеточных линий HeLa. Цитотоксичность оказалась более выраженной в отношении линии клеток с повышенной экспрессией антигена CD87. Заключение. Несмотря на повышенную экспрессию маркера истощения PD1, CAR Т-лимфоциты продемонстрировали специфическую секрецию IFN-γ и выраженную цитотоксическую активность при взаимодействии с антигеном CD87 на мембране клеток-мишеней. Следовательно, анти-CD87 CAR Т-лимфоциты могут использоваться для лечения как гематологических, так и солидных опухолей. Поскольку наблюдаемая разница в цитотоксичности не коррелирует линейно с плотностью антигена CD87 на поверхности атакуемых клеток, при применении CAR T-клеточного препарата in vivo необходимо исключить вероятность цитотоксического воздействия на здоровые клетки, экспрессирующие CD87.

Internal tandem duplication is the most common form of mutation in FMS-like tyrosine kinase 3 (FLT3) in different haematological malignancies, highlighting in acute myeloid leukaemia (AML) and is associated with increased risk of relapse and reduced overall survival. A major breakthrough in the treatment of FLT3-mutated AML has been achieved through the use of highly selective FLT3 tyrosine kinase inhibitors, both in monotherapy and in combination with standard intensive cytotoxic chemotherapy. The desire to improve the outcomes of patients with AML, including those with relapse and refractory disease, has led to attempts to use non-standard therapeutic options. Enhancement of the antileukemic effects of the second-generation FLT3 inhibitor Gilteritinib may be achieved through synergy with the hypomethylating agent 5-azacytidine and the selective Bcl-2 inhibitor Venetoclax. Thus, targeted triple therapy is a promising option in the treatment of patients with FLT3-mutated AML. This study sought to evaluate the effectiveness of “triple therapy” regimen in 4 patients with relapsed/refractory FLT3 mutated AML. We found that the use of this combination showed rapid response with good safety and frequently allowed subsequent transplant and achieve durable clinical benefit.

Aim. To generate anti-CD87 CAR-T lymphocytes and to assess their in vitro functional activity. Materials & Methods. Т-lymphocytes isolated from healthy donor peripheral blood were transduced with the anti-CD87-CAR, T2A, and FusionRed gene coding lentiviral vector. Transduction efficacy assessed by reporter protein FusionRed signal, subpopulation structure, and functional status of CAR-T lymphocytes were determined by flow cytometry. Interferon-y (IFN-y) expression by CAR-T lymphocytes was analyzed using immunoassay. Cytotoxic activity of CAR-T lymphocytes was evaluated during their co-cultivation with HeLa target cells by means of xCELLigence real-time assay. Results. The efficacy of T-lymphocyte transduction was 8.4 %. The obtained CAR-T cells contained the markers of both CD27 and/or CD28 activation (92.91 % cases) and PD1 exhaustion (20.66 % cases). The population of CAR-T lymphocytes showed 98.51 % central memory T-cell phenotype and CD4/CD8 ratio of 1:7. IFN-y concentration in the medium after co-cultivation of CAR-T lymphocytes with target cells appeared to be significantly higher than in control samples. The study demonstrates that generated CAR-T lymphocytes manifest specific cytotoxicity towards target cells with both unmodified expression and overexpression of CD87 antigen in HeLa cell lines. Cytotoxicity proved to be more pronounced with respect to the cell line with CD87 antigen overexpression. Conclusion. Despite overexpression of PD1 exhaustion marker, CAR-T lymphocytes showed specific IFN-y secretion and pronounced cytotoxic activity in interaction with CD87 antigen on target cell membranes. Therefore, anti-CD87 CAR-T lymphocytes can be applied in the treatment of hematologic as well as solid tumors. Since the observed difference in cytotoxicity does not linearly correlate with CD87 antigen density on the surface of attacked cells, the in vivo administration of a CAR-T cell drug should be designed to prevent cytotoxic risk for CD87-expressing healthy cells.

Aim. To identify mutations in IDH1/IDH2, DNMT3A, and ASXL1 genes responsible for genome epigenetic regulation and their co-occurrence with FLT3, NPM1, and RUNX1 mutations in newly diagnosed adult acute myeloid leukemias (AML). Materials & Methods. The study included 56 patients with newly diagnosed AML treated at the VA Almazov National Medical Research Center. Among them there were 34 men and и 22 women aged 18-76 years (median 46 years). Mutation status of IDH1, IDH2, DNMT3A, and ASXL1 genes of epigenetic regulation was assessed by Sanger sequencing method. Molecular genetic analysis of FLT3, NPM1, and RUNX1-RUNX1T1 genes was performed using commercial kits. Results. Mutations in epigenetic regulation genes were detected in 14 (25 %) out of 56 patients. Mutation prevalence was not associated with risk groups (p = 0.072). IDH1/2 mutations were identified in 15.6 % of patients and were significantly oftener observed concurrent with NPM1 mutations (62.5 %; p = 0.01) compared to patients with wild-type IDH1/2. In most patients IDH1/2 mutations were associated with normal karyotype (p = 0.002). The DNMT3A (R882) mutation was identified in 4 (7.1 %) out of 56 patients within the analyzed group. In 6 patients (11.1 %) ASXL1 mutations were detected co-occurring with RUNX1-RUNX1T1 and FLT3-ITD mutations. Conclusion. Mutations in epigenetic regulation genes are often identified in AML patients and can be concurrent with abnormalities in NPM1, FLT3 и RUNX1 genes.

Цель. Выявление мутаций генов IDH1/IDH2, DNMT3A и ASXL1, ответственных за эпигенетическую регуляцию генома, при впервые диагностированных острых миелоидных лейкозах (ОМЛ) у взрослых и их сочетания с мутациями генов FLT3, NPM1, RUNX1. Материалы и методы. В исследование включено 56 пациентов с впервые выявленным ОМЛ, проходивших лечение в ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России. Среди них было 34 мужчины и 22 женщины в возрасте 18–76 лет (медиана 46 лет). Мутационный статус генов эпигенетической регуляции IDH1, IDH2, DNMT3A и ASXL1 определяли методом секвенирования по Сэнгеру. Молекулярно-генетический анализ генов FLT3, NPM1, RUNX1-RUNX1T1 выполняли с использованием коммерческих наборов. Результаты. Мутации генов эпигенетической регуляции обнаружены у 14 (25 %) из 56 пациентов. Распространенность мутаций не была связана с группами риска (p = 0,072). Мутации IDH1/2 выявлены у 15,6 % пациентов и статистически значимо чаще обнаруживались одновременно с мутациями NPM1 (62,5 %; p = 0,01) по сравнению с пациентами с диким типом IDH1/2. У большинства пациентов мутации IDH1/2 были связаны с нормальным кариотипом (p = 0,002). Мутация DNMT3A (R882) определена у 4 (7,1 %) из 56 пациентов анализируемой группы. У 6 (11,1 %) пациентов были идентифицированы мутации ASXL1, которые сочетались мутациями с RUNX1-RUNX1T1 и FLT3-ITD. Заключение. Мутации генов эпигенетической регуляции часто обнаруживаются у пациентов с ОМЛ и могут сочетаться с нарушениями в генах NPM1, FLT3 и RUNX1.

Aim. To assess the efficacy, safety, and tolerance of gemtuzumab ozogamicin (GO) combined with FLAG/FLAG-Ida chemotherapy or azacitidine in patients with relapsed/refractory acute myeloblastic leukemia (AML) in clinical practice. Materials & Methods. The study included 32 patients (16 men and 16 women). The median age was 44 years (range 23-83 years). Among them there were 15 (46.8 %) patients with refractory and 17 (53.2 %) patients with relapsed AML. GO combined with FLAG/FLAG-Ida was administered to 15 (46.8 %) patients, whereas 17 (53.2 %) patients were treated with GO and azacitidine combination. Therapy safety was assessed according to CTCAE v. 5.0. Results. Overall response rate including complete remission (CR), CR MRD-, CR with incomplete hematologic recovery, and morphologic leukemia-free status was 59.4 % (19/32). Refractoriness was observed in 31.25 % (10/32) of patients. Early mortality was 9.4 % (3/32). Overall response was 64.7 % (11/17) in the azacitidine and 53.3 % (8/15) in the FLAG/FLAG-Ida groups. In 4 (80 %) out of 5 patients with prior to FLAG treatment refractoriness, the response was achieved after GO + azacitidine therapy. In 58.9 % (10/17) of patients who received GO + azacitidine therapy, allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (allo-HSCT) could be performed. The incidence of GO infusion complications in the tested groups did not significantly differ (p = 0.72) and was 46.7 % (7/15) (40 % with grade 1/2 and 6.7 % with grade 3) in the GO + FLAG/FLAG-Ida group and 35.3 % (6/17) (29.4 % with grade 1/2 and 5.9 % with grade 4) in the GO + azacitidine group. In the GO + FLAG/FLAG-Ida group 5 (33.3 %) patients experienced serious adverse events (SAE) of sepsis. In the GO + azacitidine group SAEs were reported in 6 (35.3 %) patients: 4 (66.6 %) with sepsis, 1 (16.7 %) with acute cardiovascular failure, and 1 (16.7 %) with acute respiratory failure. The median (range) duration was 23 (10-39) days for neutropenia grade 4, 24 (11-38) days for neutropenia grade 3, 21 (11-41) days for thrombocytopenia grade 4, 26 (16-45) days for thrombocytopenia grade 3, and 25 (22-45) days for thrombocytopenia grade 1/2. Thrombocytopenia duration was longer in patients with GO + FLAG/FLAG-Ida therapy, however, no significant differences were identified. No cases of veno-occlusive liver disease were reported. Median overall survival (OS) for both groups (n = 32) was 31.4 months, median disease-free survival (n = 21) was 13.3 months. In the group of patients with effective treatment, the median OS was not reached. In non-responders, it was 18 months (р = 0.0442). Conclusion. GO combined with FLAG/FLAG-Ida chemotherapy or azacitidine proved effective in relapsed/refractory AML patients. Remission did not appear to be associated with ELN risk, gender, age, CD33 expression, number of prior therapy lines, or number of relapses. GO + azacitidine combination showed efficacy, safety, and good tolerance in patients with prior high-dose chemotherapy refractoriness as well as low ECOG performance status. That allowed for the subsequent allo-HSCT administration to these patients. There was no significant difference between the groups of patients in the incidence of hematologic, non-hematologic toxicity, and time to hematologic recovery. Thrombocytopenia duration was longer in patients with GO + FLAG/FLAG-Ida therapy which is consistent with literature data. GO-based effective treatment in relapsed/refractory AML considerably improves OS: during 36 months of follow-up the median was not reached.

Цель. Оценить эффективность, безопасность и переносимость гемтузумаба озогамицина (ГО) в комбинации с химиотерапией FLAG/FLAG-Ida или азацитидином у пациентов с рецидивами и рефрактерным течением острого миелобластного лейкоза (ОМЛ) в реальной клинической практике. Материалы и методы. В исследование включено 32 пациента (16 мужчин, 16 женщин). Медиана возраста составила 44 года (диапазон 23–83 года). Среди них было 15 (46,8 %) пациентов с рефрактерным течением ОМЛ и 17 (53,2 %) — с рецидивами. ГО в комбинации с режимами FLAG/FLAG-Ida использовался у 15 (46,8 %) пациентов, в комбинации с азацитидином — у 17 (53,2 %). Безопасность терапии оценивалась согласно шкале CTCAE v. 5.0. Результаты. Частота общего ответа, включающего полную ремиссию (ПР), ПР МОБ–, ПР с неполным восстановлением показателей крови, морфологически свободный от лейкоза статус, составила 59,4 % (19/32). Рефрактерность наблюдалась у 31,25 % (10/32) пациентов. Ранняя летальность составила 9,4 % (3/32). Общий ответ в группе с азацитидином составил 64,7 % (11/17), с FLAG/FLAG-Ida — 53,3 % (8/15). У 4 (80 %) из 5 пациентов с рефрактерностью к предшествующему лечению по схеме FLAG достигнут ответ после терапии ГО + азацитидин. У 58,9 % (10/17) пациентов после терапии ГО + азацитидин удалось выполнить трансплантацию аллогенных гемопоэтических стволовых клеток (аллоТГСК). Частота инфузионных осложнений ГО в группах статистически значимо не различалась (p = 0,72) и составила 46,7 % (7/15) (40 % — I–II степени, 6,7 % — III степени) в группе ГО + FLAG/FLAG-Ida и 35,3 % (6/17) (29,4 % — I–II степени, 5,9 % — IV степени) в группе ГО + азацитидин. В группе ГО + FLAG/FLAG-Ida 5 (33,3 %) пациентов имели серьезные нежелательные явления (СНЯ) в виде сепсиса. В группе ГО + азацитидин СНЯ отмечались у 6 (35,3 %) пациентов: 4 (66,6 %) — сепсис, 1 (16,7 %) — острая сердечно-сосудистая недостаточность, 1 (16,7 %) — острая дыхательная недостаточность. Медиана (диапазон) длительности нейтропении IV степени тяжести составила 23 (10–39) дня, нейтропении III степени — 24 (11–38) дня, тромбоцитопении IV степени — 21 (11–41) день, III степени — 26 (16–45) дней, I–II степени — 25 (22–45) дней. Длительность тромбоцитопении была более продолжительной у пациентов, получавших ГО + FLAG/FLAG-Ida, однако статистически значимых различий не отмечено. Случаев веноокклюзионной болезни печени не зарегистрировано. Медиана общей выживаемости (ОВ) в целом по обеим группам (n = 32) составила 31,4 мес., безрецидивной (n = 21) — 13,3 мес. В группе пациентов с эффективным лечением медиана ОВ не достигнута. В группе без эффекта этот показатель составил 18 мес. (p = 0,0442). Заключение. Комбинации ГО с химиотерапией FLAG/FLAG-Ida или азацитидином оказались эффективными у пациентов с рецидивами и рефрактерным течением ОМЛ. Возможность достижения ремиссии не зависела от принадлежности к группе риска по ELN, пола, возраста, уровня экспрессии CD33, числа предшествующих линий терапии, количества рецидивов. Комбинация ГО + азацитидин оказалась эффективной, безопасной и вполне переносимой у пациентов, рефрактерных к предшествующей высокодозной химиотерапии, а также при отягощенном соматическом статусе по ECOG. Это позволило в последующем выполнить аллоТГСК у данной категории больных. Частота развития гематологической и негематологической токсичности, длительность восстановления показателей крови статистически значимо не различались в обеих группах. Тромбоцитопения была более продолжительной в группе ГО + FLAG/FLAG-Ida, что согласуется с литературными данными. Эффективное лечение на основе ГО при рецидивах и рефрактерном течении ОМЛ существенно улучшает показатели ОВ: при сроке наблюдения 36 мес. медиана не достигнута.