LE TERAPIE AVANZATE: ASPETTI SCIENTIFICI E

REGOLATORI

Maria Cristina Galli, Ph.D.Dipartimento di Biologia Cellulare e Neuroscienze

Istituto Superiore di Sanità, RomaEATRIS ATMP platform chair

Seminario SSFA, Fondazione Policlinico A. Gemelli,

Roma 21 giugno 2016

DISCLAIMER

Partecipo a questo evento a titolo personale di esperto nel campo

Questa presentazione riflette solo il mio punto di vista personale

Questa presentazione non può essere disseminata, riprodotta o copiata, filmata o registrata, in tutto o in parte, senza il mio assenso scritto

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EVOLUZIONE DEI MEDICINALIPrincipi attivi: da molecole più o meno semplici a quelle

complesse e ottenute con le biotecnologie più sofisticate• per secoli estratti dalle piante, poi sintetizzati chimicamente,

poi estratti da colture microbiche o da materiali animali o umani

Plasma-derivati:• immunoglobuline, fattori della coagulazioneVaccini• tecniche di coltura in vitro• antigeni ricombinantiMedicinali biotecnologici• proteine ricombinanti• anticorpi monoclonalisecolo XXI: TERAPIE AVANZATEMCG 2016 slide 3

INQUADRAMENTO REGOLATORIO

Sotto la legislazione generale dei medicinali che prevede:• sperimentazione clinica (Dir.2001/20/EC, EU Reg.536/2014)• autorizzazione al commercio (EU Reg.1394/2007)• GLP, GMP, GCP• farmacovigilanza• testi della Farmacopea Europea

Dir. 2001/83/EC annex 1: TC e TG sono farmaci (definizione)EU Reg.1394/2007: definizione legale di TEPMCG 2016 slide 4

DEFINIZIONE DI MEDICINALE PER TERAPIA GENICA

Direttiva 2009/120/EC: un GTMP è un medicinale biologico• containing a recombinant nucleic acid used to regulate, repair,

replace, add or delete a genetic sequence• its clinical effect relates directly to that recombinant sequence or

to its product Gene therapy medicinal products shall not include vaccines

against infectious diseasesMCG 2016 slide 5

MEDICINALI PER TERAPIA GENICA

Classe eterogenea:• vettori virali (e.g. ADV, AAV, HSV, RV, LV) • vettori non virali (es. plasmidi o liposomi con plasmidi) • virus oncolitici ricombinanti• vettori batterici / batteri geneticamente modificati cioè

ricombinanti• cellule umane geneticamente modificateIndicazioni cliniche

frequentemente per malattie rareAmmesso solo trasferimento di geni in cellule SOMATICHE

umane Trasduzione linea germinale: PROIBITA (EU dir. 2001/20,

EU Reg.536/2014)

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MEDICINALI PER TERAPIA CELLULARE/INGEGNERIA TISSUTALE

EU Reg.1394/2007: sono entrambi medicinali biologicicontengono cellule o tessuti soggetti a manipolazione sostanziale oppure non usati per la stessa funzione essenziale nel ricevente e nel donatore

ma differiscono per il meccanismo d’azioneCTMP (Dir. 2009/120/EC): azione farmacologica, immunologica o metabolica TEP (EU. Reg 1394/2007): usati per rigenerare, riparare o sostituire un tessuto umano

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MEDICINALI PER TERAPIA CELLULARE/INGEGNERIA TISSUTALE

Contengono cellule SOMATICHE umane autologhe o allogeniche

Possono anche essere ottenuti da cellule staminali: adulte (mesenchimali/stromali, ematopoietiche, progenitori tessuto-specifici) pluripotenti (embrionali umane o indotte)

se geneticamente modificati:→ Medicinali per Terapia Genica (art 2:5, EU Reg.1394/2007)MCG 2016 slide 8

REQUISITI DI TRACCIABILITÀ PER GLI ATMP

Reg.1394/2007, art. 15: i produttori e coloro che usano un ATMP (es. negli ospedali) devono stabilire e mantenere attivo un sistema di tracciabilità che assicuri di tracciare per 30 anni dopo la scadenza:

• il prodotto e il suo processo produttivo, inclusi reagenti a contatto con le cellule/tessuti

• il paziente e l’ATMP ricevutoDal prodotto al paziente e viceversa

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CAT CLASSIFICATION

1) Recombinant HSV-1 containing human GM-CSF proposedfor melanoma therapy

→CAT classification: GTMP2) Adenoviral vector expressing a mutated HCV structural

region, proposed for prevention and treatment of hepatitis Cand HCV- induced liver carcinoma

→CAT classification: not an ATMP3) Autologous CD34+ haematopoietic stem cells transduced with

LV encoding the human βA-T87Q-globin gene, intended for therapy of beta-thalassemia, sickle cell anemia

→CAT classification: GTMPMCG 2016 slide 10

CAT CLASSIFICATION

Autologous in vitro expanded antigen-specific regulatory T lymphocytes, for treating inflammatory eyes diseases and inflammatory articular diseases

→CAT classification: CTMPAutologous lipo-aspirate containing non-manipulated adipocytes

and stromal vascular fraction, for restoration of subcutaneous fat

→CAT classification: NOT ATMPAutologous adipose tissue-derived mesenchymal stem cell, for

treating degenerative arthritis, osteoarthritis, articular cartilage defects

→CAT classification: TEPMCG 2016 slide 11

ATMP-CONFEZIONAMENTO PRIMARIO E SECONDARIO

Annex III Reg. 1394/2007:Codice del donatore“questo prodotto contiene cellule umane (descrizione)/animali (descrizione e specie)”“solo per uso autologo”

Ma attenzione!!Se prodotto è paziente-specifico (es. uso autologo)

deve contenere anche l’identificazione del ricevente

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REQUISITI DEI MEDICINALIQualità: identità, attività, quantità, purezza, sterilità,

endotossine, assenza virus, micoplasmi e prioniSicurezza: tossicità, biodistribuzione, farmacodinamica,

farmacocinetica, minima dose attiva e massima dose tollerabile

• sia preclinica sia clinicaEfficacia: farmacodinamica, farmacocinetica, dosi attive, effetto

terapeutico• sia preclinica sia clinica(Dir. 2001/83/EC )La completezza di questi dati dipende dalla fase dello sviluppo

(sperimentazione clinica/mercato)MCG 2016 slide 13

TESTI FARMACOPEA EUROPEA APPLICABILI AGLI ATMP (1)

5.14 Gene transfer medicinal products for human use ♦5.1.7 Viral Safety5.2.12. Raw materials for the production of cell-based and gene

therapy medicinal products ♦5.2.8 Minimising the risk for TSE2.6.16 Test for extraneous agents in viral vaccines for human use2.6.7 Mycoplasmas

♦ solo per informazioneMCG 2016 slide 14

TESTI FARMACOPEA EUROPEA APPLICABILI AGLI ATMP (2)

2.6.27 Controllo microbiologico dei prodotti cellulari2.7.23 Conta cellule CD34/CD 45+ in prodotti emopoietici2.7.24 Citofluorimetria2.7.28 Colony-forming assay per progenitori emopoietici

umani2.7.29 Conta cellulare vitale

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PRODUZIONE DI UN MEDICINALE PER TERAPIA GENICA

• Scelta e costruzione del vettore• Transfezione nelle cellule produttrici• Coltura delle cellule produttrici: il vettore viene

amplificato e rilasciato nel terreno di coltura • Raccolta del vettore dalla coltura• Purificazione• Formulazione, infialamento• CQ• Rilascio lottoMCG 2016 slide 16

PRODUZIONE DI UN MEDICINALE PER TG CONTENENTE CELLULE GENETICAMENTE MODIFICATE

Materiali di partenza: cellule e vettore (Dir. 2009/120/EC)Scelta /origine /manipolazione/ controllo qualità delle cellule

da trasdurreScelta/ disegno molecolare/costruzione / produzione/ controllo

qualità del vettoreProcesso di produzione:• modifica genetica (trasduzione) delle cellule • selezione/purificazione delle cellule trasdotteControllo qualità delle cellule trasdotte purificatesia il vettore sia le cellule trasdotte vanno prodotti in GMPMCG 2016 slide 17

PRODUZIONE DI UN MEDICINALE PER TERAPIA CELLULARE / INGEGNERIA

TISSUTALE• Scelta cellule/tessuto di partenza• Donazione →materia prima (starting material)• Isolamento, coltura, raccolta cellule rilevanti• Purificazione cellule rilevanti• Ottenimento lembo tessuto • Formulazione• Confezionamento• CQ• Rilascio lottoMCG 2016 slide 18

DIR. 2004/23-SELEZIONE DEL DONATORE DI CELLULE/TESSUTO

Saggi sierologici per:HIV-1,2, HBsAg, HBV core, HCV ,Sifilide

HTLV-I solo se donatore proviene da aree ad alta incidenzaCentri Aferesi, Centri Prelievo, Tissue Establishments (centri

dei tessuti)Autorità Competente: Centro Nazionale Trapianti

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STABILITÀ

Cellule somministrate frescheCellule crio-conservate

In entrambi i casi sono necessari studi di stabilità per definire le condizioni e i tempi di conservazione

Gli studi di stabilità devono comprendere saggi di vitalità, sterilitàe saggi funzionali.

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MEDICINALI A BASE DI CELLULE STAMINALI

Staminali adulte• mesenchimali/stromali• ematopoietiche• progenitori tessuto-specifici

Staminali pluripotenti• embrionali umane (hESC)• pluripotenti indotte (iPSC)finora non ne sono stati autorizzati al commercio in EU

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RISCHI NELL’USO CLINICO DELLE CELLULE STAMINALI

Rischio infettivo (virus,TSE) come per tutti i biologici Rischio di sviluppare tumoriRischio che nel paziente non si ottengano i tipi cellulari necessari

alla terapiaRischio che nel paziente le cellule staminali si moltiplichino /

siano attive in organi/tessuti non volutiRischio che nel paziente le cellule staminali siano eliminate a

causa di reazioni immunitarie/infiammatorieMancano ancora metodi/ traccianti/marcatori non-invasivi per

seguire in vivo il destino delle celluleMCG 2016 slide 22

MEDICINALI PER TERAPIE AVANZATE E GMP

Sono biologici e iniettabili: sterili e apirogeni (E.P. 01/2005:0520)

produzione in asepsi unica scelta possibile se contengono cellule:EU-GMP annex 1 e Annex 2

Sono potenziali vettori di patogeni e ottimo substrato per la crescita di agenti tossici contaminanti (virus, micoplasmi, batteri, muffe) : EU-GMP annex 2, testi E.P. su sicurezza virale

Se sono sperimentali, EU-GMP Annex 13

Lotti piccoli e/o paziente-specifici: peculiarità per CQ, rilascio, ritiro e reclami

30 anni tracciabilitàrequisito di legge (Reg.1394/07)

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MEDICINALI PER TERAPIE AVANZATE E GMP

• Tutti i farmaci, inclusi quelli da utilizzare in sperimentazioneclinica, devono essere prodotti in GMP

• Le strutture che producono medicinali per terapie avanzate devono soddisfare i requisiti previsti dalle GMP– Presenza di una Persona Qualificata (QP)– Autorizzazione alla produzione rilasciata da AIFA

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MEDICINALI PER TERAPIE AVANZATE

Vettori virali, virus oncolitici ricombinantiVettori non virali (e.g. plasmidi o liposomi con plasmidi)

simili ai classici biologici e.g. vacciniCellule e tessuti (autologhi, allogenici), con dispositivo medico

Nuove entità farmaceutiche

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PREVENZIONE DELLA CROSS-CONTAMINAZIONE

Aree segregate e apparecchiature dedicate per cellule da pazienti infetti e per vettori virali

Aree produzione CTMP separate da quelle GTMPFlusso unidirezionale da area con cellule non g.m. a quella

con cellule g.m.Non usare due LFH in una stanza per due prodotti/pazienti

contemporaneamenteConvalida a livello molecolare (es. transgene e/o vettore) per

cleaning al cambio prodottoMCG 2016 slide 26

PRODUZIONE IN ASEPSI DI ATMP

• Ambiente: deve soddisfare l’Annex 1 EU GMP• Layout: tale da consentire manutenzione e pulizia

indispensabili per evitare il rischio di cross-contaminazioni e accumulo di materiale

• la produzione deve avvenire in una classe A, rappresentata in genere da una cappa a flusso laminare, posta in un locale di classe B, cui si accede attraverso un sistema di spogliatoi di classe B, C e D. Pass box dovranno gestire i passaggio di materiale agli ambienti classificati.

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PRODUZIONE IN ASEPSI DI ATMP

I movimenti del personale devono essere limitatiTutto ciò che entra nell’area classificata deve essere sterile, i

materiali di partenza anche apirogeni e senza virusConvalida del processo sterile: tre media-fill consecutivi, con

esito positivoMedia-fill è la simulazione del processo di produzione:

cappa/linea filling, contenitore/chiusura, locali e attrezzature, processo di produzione e controlli in process, processo di filtrazione, operatori coinvolti, eventuali interventi di manutenzione, monitoraggi ambientali

Il media-fill deve essere ripetuto due volte l’anno per ogni processo e per ogni linea di produzione

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QC E RILASCIO DEL LOTTOQuando la quantità di cellule nel prodotto finale è limitata:

per non compromettere la dose clinica, non si può effettuare un programma di QC completo (identità, purezza, attività, quantità, sterilità, micoplasmi)

GMP ANNEX 2 procedura rilascio lotto in 2 tempi• valutazione dei dati presenti al momento dell’invio→

approvazione condizionale da parte della QP →spedizione del prodotto alla clinica

• valutazione dei risultati analitici posteriori → approvazione finale da parte della QP

NB: deve esserci una SOP che descrive le misure da prendere (compreso raccordo con staff clinico) se i risultati posteriori sono fuori specifica

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