Zapewnienie bezpieczeństwa leków jest głównym wymogiem w opracowywaniu innowacyjnych leków, a immunotoksyczność staje się coraz ważniejszym przedmiotem zainteresowania zarówno organów regulacyjnych, jak i twórców. Immunotoksyczność odnosi się do niezamierzonego wpływu leku na układ odpornościowy, który może prowadzić do immunosupresji, nieprawidłowej aktywacji układu odpornościowego, nadwrażliwości, uwalniania cytokin lub zaburzeń rozwojowych układu odpornościowego. Niekliniczna ocena immunotoksyczności powinna być prowadzona w oparciu o strategię-opartą na ryzyku, każdy-po-przypadku z zastosowaniem podejścia opartego na ciężarze dowodu (WoE). Oznacza to uwzględnienie właściwości leku-, mechanizmu działania, docelowej ekspresji w tkankach odpornościowych, istniejących danych dotyczących podobnych produktów, wyników badań in vitro lub ex vivo, rutynowych wyników toksykologii, informacji o ADME i narażeniu, kontekstu klinicznego, populacji pacjentów, schematu dawkowania i wszelkich wczesnych klinicznych sygnałów związanych z odpornością. Kluczowe badania bezpieczeństwa mające na celu wsparcie składania wniosków regulacyjnych należy przeprowadzać w warunkach DPL, aby zapewnić wiarygodność danych i identyfikowalność.
Kluczowym obszarem oceny immunotoksyczności jest immunosupresja, która występuje, gdy lek osłabia funkcję odpornościową lub zakłóca nadzór immunologiczny. Może to wynikać z bezpośredniego wpływu na komórki odpornościowe, hamowania krytycznych szlaków sygnałowych, takich jak TCR, BCR lub sygnalizacja cytokin, lub pośredniego wpływu na mechanizmy immunoregulacyjne. Rutynowe badania toksykologiczne mogą dostarczyć wczesnych sygnałów ostrzegawczych, obejmujących zmiany w grasicy, śledzionie, węzłach chłonnych, szpiku kostnym, histopatologii narządów odpornościowych, liczbie limfocytów, różnicowaniu leukocytów i stężeniu globulin w surowicy. Jeśli wyniki te sugerują potencjalną immunosupresję, konieczne mogą być dodatkowe testy funkcjonalne, takie jak odpowiedź przeciwciał zależna od komórek T-komórek- (TDAR), testy aktywności komórek NK, testy fagocytozy makrofagów i analiza podzbioru limfocytów za pomocą cytometrii przepływowej. Ciężka lub szeroka immunosupresja może również upośledzać nadzór immunologiczny nowotworu, dlatego ryzyko rakotwórczości należy oceniać, stosując podejście oparte na WoE-.
Innym poważnym problemem jest wzmocnienie odporności lub aktywacja układu odpornościowego, w przypadku której lek nieprawidłowo zwiększa odpowiedź immunologiczną gospodarza. Może to nastąpić poprzez bezpośrednią stymulację szlaku odpornościowego, hamowanie negatywnej regulacji układu odpornościowego lub mechanizmy naśladujące endogenne sygnały immunostymulujące. Nadmierna aktywacja układu odpornościowego może zakłócić tolerancję immunologiczną i potencjalnie wywołać lub pogorszyć chorobę autoimmunologiczną. W przypadku leków biologicznych, terapii komórkowych i innych produktów, które mogą aktywować odpowiedź immunologiczną, zespół uwalniania cytokin stanowi krytyczne ryzyko. Testy uwalniania cytokin in vitro z wykorzystaniem ludzkich komórek jednojądrzastych krwi obwodowej lub krwi pełnej są często stosowane do oceny cytokin, takich jak IL-6, TNF- i IFN- w zależności od odpowiednich stężeń leku. W przypadku produktów-wysokiego ryzyka, pierwszy-u-u człowieka dobór dawki początkowej może opierać się na podejściu MABEL lub dawce farmakologicznie aktywnej, popartym solidnymi danymi farmakologicznymi, takimi jak EC50, ECmax i obłożenie receptorów. Należy również wziąć pod uwagę nadwrażliwość i reakcje pseudoalergiczne na podstawie struktury leku, mechanizmu działania i obserwacji na zwierzętach.
Immunotoksyczność rozwojową należy ocenić, jeśli lek ma potencjalne działanie immunotoksyczne i może być stosowany u kobiet w ciąży lub karmiących piersią, dzieci lub w sytuacjach, w których spodziewane jest narażenie potomstwa. Oceny te można włączyć do ulepszonych badań rozwoju przed- i pourodzeniowego lub przeprowadzić jako dedykowane badania immunotoksyczności rozwojowej. Kluczowe punkty końcowe mogą obejmować rozwój narządów odpornościowych, populacje komórek odpornościowych i odpowiedzi odpornościowe na standardowe antygeny u potomstwa. Mówiąc szerzej, wybór metod badania immunotoksyczności i modeli zwierzęcych powinien opierać się na analizie WoE, charakterystyce leku i konkretnych kwestiach immunologicznych, którymi się zajmują. Standardowe badania toksykologiczne stanowią podstawę, natomiast dodatkowe testy, takie jak TDAR, aktywność komórek NK, cytometria przepływowa i badanie uwalniania cytokin, pozwalają na głębszą ocenę specyficznych zagrożeń immunologicznych.
Wybór modelu zwierzęcego jest szczególnie ważny dla oceny immunotoksyczności. Wybrany gatunek powinien charakteryzować się odpowiednią docelową ekspresją, odpowiedzią farmakologiczną i charakterystyką metaboliczną porównywalną z ludzką. Gryzonie są powszechnie wykorzystywane w standardowych badaniach i testach toksykologicznych, takich jak TDAR, ale nie zawsze mogą nadawać się do stosowania w przypadku złożonych leków biologicznych, leków zawierających przeciwciała, białek fuzyjnych, terapii genowych lub terapii komórkowych ze względu na specyficzną biologię gatunku i różnice w odpowiedzi immunologicznej. W takich przypadkach naczelne inne niż ludzie lub inne duże modele zwierzęce mogą dostarczyć bardziej przewidywalnych informacji, szczególnie w przypadku złożonych efektów immunomodulacyjnych, ryzyka uwalniania cytokin i immunogenności. Ogólnie rzecz biorąc, niekliniczną ocenę immunotoksyczności należy przeprowadzać etapami, począwszy od wczesnych badań przesiewowych in vitro i wstępnej toksykologii w trakcie odkrycia, poprzez badania rutynowe i uzupełniające przed złożeniem wniosku do IND, a także bardziej szczegółowe oceny, takie jak badania immunotoksyczności rozwojowej lub rakotwórczości w trakcie późniejszego rozwoju, jeśli jest to uzasadnione pojawiającymi się zagrożeniami.
