Cellular therapies could play a role in cancer treatment and regenerative medicine if it were possible to quickly eliminate the infused cells in case of adverse events. We devised an inducible T-cell safety switch that is based on the fusion of human caspase 9 to a modified human FK-binding protein, allowing conditional dimerization. When exposed to a synthetic dimerizing drug, the inducible caspase 9 (iCasp9) becomes activated and leads to the rapid death of cells expressing this construct.

Reactivation of Epstein-Barr virus (EBV) after bone-marrow transplantation leads in many cases to lymphoproliferative disease that responds poorly to standard therapy and is usually fatal. To prevent or control this complication, we prepared EBV-specific cytotoxic T-lymphocyte (CTL) lines from donor leucocytes and infused them into ten allograft recipients. Three of the patients had shown signs of EBV reactivation, with or without overt lymphoproliferation, and the others received CTL infusions as prophylaxis. No patient developed any complication that could be attributed to the CTL infusions. In the three patients with EBV reactivation, EBV DNA concentrations (measured by semiquantitative polymerase chain reaction [PCR]), which had increased 1000-fold or more, returned to the control range within 3-4 weeks of immunotherapy. The most striking consequence was the resolution of immunoblastic lymphoma in a 17-year-old patient who received four CTL infusions (two 1 x 10(7)/m2 and two 5 x 10(7)/m2). Because the CTL had been genetically marked before infusion, we were able to show by PCR analysis that they persisted for 10 weeks after administration. EBV-specific donor-type T-cell lines seem to offer safe and effective therapy for control of EBV-associated lymphoproliferation.

Abstract Epstein-Barr virus (EBV) causes potentially lethal immunoblastic lymphoma in up to 25% of children receiving bone marrow transplants from unrelated or HLA-mismatched donors. Because this complication appears to stem from a deficiency of EBV-specific cytotoxic T cells, we assessed the safety and efficacy of donor-derived polyclonal (CD4+ and CD8+) T-cell lines as immunoprophylaxis and treatment for EBV-related lymphoma. Thirty-nine patients considered to be at high risk for EBV-induced lymphoma each received 2 to 4 intravenous infusions of donor-derived EBV-specific T lymphocytes, after they had received T-cell–depleted bone marrow from HLA-matched unrelated donors (n = 33) or mismatched family members (n = 6). The immunologic effects of this therapy were monitored during and after the infusions. Infused cells were identified by detection of the neo marker gene. EBV-specific T cells bearing theneo marker were identified in all but 1 of the patients. Serial analysis of DNA detected the marker gene for as long as 18 weeks in unmanipulated peripheral blood mononuclear cells and for as long as 38 months in regenerated lines of EBV-specific cytotoxic T cells. Six patients (15.5%) had greatly increased amounts of EBV-DNA on study entry (>2,000 genome copies/106 mononuclear cells), indicating uncontrolled EBV replication, a complication that has had a high correlation with subsequent development of overt lymphoma. All of these patients showed 2 to 4 log decreases in viral DNA levels within 2 to 3 weeks after infusion and none developed lymphoma, confirming the antiviral activity of the donor-derived cells. There were no toxic effects that could be attributed to prophylactic T-cell therapy. Two additional patients who did not receive prophylaxis and developed overt immunoblastic lymphoma responded fully to T-cell infusion. Polyclonal donor-derived T-cell lines specific for EBV proteins can thus be used safely to prevent EBV-related immunoblastic lymphoma after allogeneic marrow transplantation and may also be effective in the treatment of established disease. © 1998 by The American Society of Hematology.

Bone marrow harvested for autologous bone-marrow transplantation may contain residual malignant cells even when it is judged to be in remission. Genetic marking and subsequent detection of these cells in recipients would give useful information about the origin of relapse after transplantation. We transferred the neomycin-resistance gene into bone-marrow cells harvested from children with acute myeloid leukaemia in remission. Two patients have relapsed since reinfusion of the marked cells. In both, the resurgent blast cells contained the neomycin-resistance gene marker; thus, remission marrow can contribute to disease recurrence. This method of tracking malignant cells should enable the development of better marrow purging strategies.

Background Current treatment for medulloblastoma, which includes postoperative radiotherapy and 1 year of chemotherapy, does not cure many children with high-risk disease. We aimed to investigate the effectiveness of risk-adapted radiotherapy followed by a shortened period of dose-intense chemotherapy in children with medulloblastoma. Methods After resection, patients were classified as having average-risk medulloblastoma (≤1·5 cm2 residual tumour and no metastatic disease) or high-risk medulloblastoma (>1·5 cm2 residual disease or metastatic disease localised to neuraxis) medulloblastoma. All patients received risk-adapted craniospinal radiotherapy (23·4 Gy for average-risk disease and 36·0–39·6 Gy for high-risk disease) followed by four cycles of cyclophosphamide-based, dose-intensive chemotherapy. Patients were assessed regularly for disease status and treatment side-effects. The primary endpoint was 5-year event-free survival; we also measured overall survival. This study is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT00003211. Findings Of 134 children with medulloblastoma who underwent treatment (86 average-risk, 48 high-risk), 119 (89%) completed the planned protocol. No treatment-related deaths occurred. 5-year overall survival was 85% (95% CI 75–94) in patients in the average-risk group and 70% (54–84) in those in the high-risk group (p=0·04); 5-year event-free survival was 83% (73–93) and 70% (55–85), respectively (p=0·046). For the 116 patients whose histology was reviewed centrally, histological subtype correlated with 5-year event-free survival (p=0·04): 84% (74–95) for classic histology, 77% (49–100) for desmoplastic tumours, and 57% (33–80) for large-cell anaplastic tumours. Interpretation Risk-adapted radiotherapy followed by a shortened schedule of dose-intensive chemotherapy can be used to improve the outcome of patients with high-risk medulloblastoma.

Key Points Allogeneic CD19-CAR VSTs are well tolerated by patients with relapsed B-cell malignancies post-HSCT. At periods of CD19-CAR VST persistence, these cells demonstrate antitumor activity.

Abstract

 The contribution of infused bone marrow cells to long-term haemopoietic recovery in patients undergoing autologous bone marrow transplantation is unknown. Such information would help to clarify the role of this procedure in cancer therapy and would aid in the development of strategies to reduce the risk of subsequent aplasia. By transferring a neomycin resistance marker gene into the marrow cells of 20 patients before transplantation, we were able to trace the pattern of haemopoietic reconstitution postinfusion. The marker gene was present and expressed in all haemopoietic lineages in vivo in 15 of 18 evaluable patients at 1 month post-transplantation, in 8 of 9 patients at 6 months, and in 5 of 5 at 1 year. The marker has remained detectable for up to 18 months—the duration of our study. Our findings indicate that harvested bone marrow consistently contributes to long-term multilineage recovery of haemopoiesis after autologous marrow transplantation in cancer patients. These results provide a rationale for the continued exploration of more ablative preparative regimens with single or sequential autologous marrow transplants.

Purpose Improvement of cure rates for patients treated with allogeneic hematopoietic stem-cell transplantation (HSCT) will require efforts to decrease treatment-related mortality from severe viral infections. Adoptively transferred virus-specific T cells (VSTs) generated from eligible, third-party donors could provide broad antiviral protection to recipients of HSCT as an immediately available off-the-shelf product. Patient and Methods We generated a bank of VSTs that recognized five common viral pathogens: Epstein-Barr virus (EBV), adenovirus (AdV), cytomegalovirus (CMV), BK virus (BKV), and human herpesvirus 6 (HHV-6). The VSTs were administered to 38 patients with 45 infections in a phase II clinical trial. Results A single infusion produced a cumulative complete or partial response rate of 92% (95% CI, 78.1% to 98.3%) overall and the following rates by virus: 100% for BKV (n = 16), 94% for CMV (n = 17), 71% for AdV (n = 7), 100% for EBV (n = 2), and 67% for HHV-6 (n = 3). Clinical benefit was achieved in 31 patients treated for one infection and in seven patients treated for multiple coincident infections. Thirteen of 14 patients treated for BKV-associated hemorrhagic cystitis experienced complete resolution of gross hematuria by week 6. Infusions were safe, and only two occurrences of de novo graft-versus host disease (grade 1) were observed. VST tracking by epitope profiling revealed persistence of functional VSTs of third-party origin for up to 12 weeks. Conclusion The use of banked VSTs is a feasible, safe, and effective approach to treat severe and drug-refractory infections after HSCT, including infections from two viruses (BKV and HHV-6) that had never been targeted previously with an off-the-shelf product. Furthermore, the multispecificity of the VSTs ensures extensive antiviral coverage, which facilitates the treatment of patients with multiple infections.