Immunotherapy ¡for ¡Merkel ¡ Cell ¡Cancer
¡ Kelly ¡Paulson, ¡MD, ¡PhD ¡ Oncology ¡Fellow, ¡FHCRC/UW ¡Combined ¡Program ¡
- Dr. ¡Aude ¡Chapuis ¡Lab ¡
kgar@uw.edu ¡ ¡ WSMOS ¡MeeGng ¡ 13 ¡October ¡2017 ¡
Immunotherapy for Merkel Cell Cancer Kelly Paulson, MD, PhD - - PowerPoint PPT Presentation
Immunotherapy for Merkel Cell Cancer Kelly Paulson, MD, PhD Oncology Fellow, FHCRC/UW Combined Program Dr. Aude Chapuis Lab kgar@uw.edu WSMOS MeeGng 13
¡ Kelly ¡Paulson, ¡MD, ¡PhD ¡ Oncology ¡Fellow, ¡FHCRC/UW ¡Combined ¡Program ¡
kgar@uw.edu ¡ ¡ WSMOS ¡MeeGng ¡ 13 ¡October ¡2017 ¡
cancer ¡
purple, ¡rapidly ¡growing ¡nodule1 ¡
immunosuppressed ¡populaGons, ¡ & ¡outcomes ¡worse ¡in ¡these ¡ populaGons2 ¡
in ¡immunocompetent ¡
Images: ¡Paul ¡Nghiem ¡
¡2. ¡Paulson ¡et ¡al ¡JID
2000 2005 2010 100 150 200
Year Cases Reported to SEER-18 (% cases in year 2000) MCC All Solid Tumors Melanoma
B.
+15% ¡ +57% ¡ +95% ¡ SEER ¡databas
2
4 2 5
9 3
4 3 5
9 4
4 4 5
9 5
4 5 5
9 6
4 6 5
9 7
4 7 5
9 8
4 8 5 + 2 4 6 8 10
Age at Diagnosis (Years) Melanoma (per 6.7K) MCC (per 100K)
A.
Baby ¡boomers ¡ 2015 ¡ Baby ¡boomers ¡ 2025 ¡
2000 2005 2010 2015 2020 2025 1000 2000 3000 4000
Year MCC Incidence in US (# Cases) Calculated from Observed SEER-18 Incidence Rates Projected based on US Census Data
B. Paulson ¡et ¡al, ¡JAAD, ¡in ¡re
80% ¡of ¡cases ¡
Feng ¡et ¡al ¡– ¡Science ¡2008 ¡ Discovered ¡in ¡2008 ¡by ¡ Patrick ¡Moore ¡and ¡Yuan ¡ Chang ¡at ¡U. ¡Pia ¡(who ¡also ¡ discovered ¡KSHV) ¡
Virus ¡associated ¡MCCs ¡are ¡ addicted ¡to ¡oncoprotein ¡ expression ¡ The ¡virus ¡in ¡MCC ¡tu is ¡broken ¡and ¡no ¡lo contagious ¡
with ¡stage ¡IIIB ¡(palpable ¡nodal, ¡no distant) ¡MCC ¡have ¡no ¡idenGfiable skin ¡primary ¡ ¡
had ¡an ¡immune ¡response ¡leading ¡ to ¡regression ¡of ¡a ¡small ¡skin ¡ primary ¡
beaer ¡in ¡this ¡group ¡
Chen ¡et ¡al, ¡Am ¡J ¡Surger
Nghiem ¡et ¡al, ¡merkelcel Paul ¡Nghiem
BhaGa ¡S ¡et ¡al, ¡JNCI, ¡20 *non-‑randomized ¡data ¡ randomized ¡studies ¡ unlikely ¡to ¡be ¡perform due ¡to ¡clear ¡local ¡con benefit ¡
adjuvant ¡chemotherapy ¡for ¡MCC, ¡even ¡when ¡straGfying ¡to ¡stage ¡III ¡ disease ¡(eg. ¡BhaGa ¡S ¡et ¡al, ¡JNCI ¡2016) ¡
to ¡subsequent ¡immunotherapy ¡should ¡recurrence ¡develop…. ¡
paGents ¡as ¡we ¡try ¡to ¡accrue ¡for ¡this ¡rare ¡disease! ¡ ¡
Shailender ¡BhaGa,
detecGon ¡of ¡recurrent ¡disease ¡
differenGate ¡signal ¡to ¡noise ¡
polyomavirus ¡oncoproteins ¡(T ¡AnGgens) ¡
Paulson, ¡Carter ¡et ¡al, ¡Cancer ¡Res ¡201 Paulson ¡et ¡al, ¡Cancer, ¡2017 ¡
Denise Gallo
NED ¡ Recurrence ¡
to ¡immunotherapy ¡or ¡detecGng ¡subsequent ¡recurrences ¡
t ¡of ¡interest ¡statement: ¡I ¡was ¡involved ¡in ¡the ¡development ¡of ¡this ¡assay. ¡I ¡have ¡no ¡personal ¡financial ¡interest ¡in ¡th ¡
Iyer ¡et ¡al ¡2016 ¡
TCGA ¡(Goh ¡et ¡al, ¡2016) ¡
B
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
MCC-Specific Survival (%) Time Since Diagnosis (years)
25 50 75 100
CD8+ brisk (IT, n = 26)† CD8+ sparse (IT, n = 120)
Brisk ¡intratumoral ¡T ¡cell ¡ response ¡ Sparse ¡intratumoral ¡T ¡ cell ¡response ¡
Paulson ¡et ¡
FDA ¡review ¡for ¡this ¡indicaGon ¡ ¡
indicated ¡, ¡q2 ¡weeks ¡
hiem ¡et ¡al ¡NEJM ¡2016 ¡ ¡ ¡ Kaufman ¡et ¡al ¡Lancet ¡Oncol ¡2016 ¡ ¡ ¡
NCCN.org
Time à Progression-Free Survival Primary refractory (never responded) Acquired resistance (lost response) Long-term response (immunologic cure
Types ¡of ¡clinical ¡responses ¡to ¡checkpoint ¡blockade…. ¡
Poor ¡T ¡cell ¡infiltrate ¡ ¡ (n=120) ¡ Strong ¡T ¡cell ¡infiltrate ¡ (n=26) ¡
no ¡T ¡cells ¡ T ¡cells ¡at ¡edge ¡
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Time Since Diagnosis (years)
25 50 75 100
CD8+ brisk (IT, n = 26)† CD8+ sparse (IT, n = 120)
These ¡individuals ¡ never ¡need ¡ immunotherapy ¡ These ¡indi
checkpo blocka These ¡individuals ¡ typically ¡do ¡not ¡ respond ¡to ¡ checkpoint ¡ blockade ¡(primary ¡ refractory) ¡
Patient
Leukapheresis Enrich with peptide-pulsed dendritic cells Peptide = small piece of target antigen (MCPyV) tal production time: ~4-6 weeks T cells (autologous/self) ‘Outgrowth’ of antig specific T cells GMP flow sorting Expansion
¡Dr. ¡Aude ¡Chapuis ¡
ΜΗΧ-πεπτιδε Τετραµερ Infuse ¡virus-‑ specific, ¡highly ¡ expanded ¡T ¡cells ¡ back ¡into ¡paCent ¡ (1010 ¡per ¡m2)
(CTL) ¡ (HLA) ¡ i.e. ¡T-‑cell ¡receptor ¡
al ¡1 ¡= ¡Trigger ¡ al ¡2 ¡= ¡Safety ¡
Target T cell
PDL1 PD1
OFF ¡– ¡NO ¡KILLING ¡
Target T cell
PD1
ON ¡– ¡KILLING ¡
(CTL) ¡ (HLA) ¡ i.e. ¡T-‑cell ¡receptor ¡
al ¡1 ¡= ¡Trigger ¡ al ¡2 ¡= ¡Safety ¡
Target T cell
PDL1 PD1
OFF ¡– ¡NO ¡KILLING ¡
Our ¡current ¡T ¡cell ¡therapy ¡trials ¡have ¡ three ¡parts ¡(triple ¡therapy): ¡ ¡ ¡ 1) ¡CD8+ ¡T ¡cells ¡(virus ¡specific) ¡ ¡ 2) ¡Class ¡I ¡MHC ¡upregulaGon ¡ ¡ 3) ¡Checkpoint ¡inhibiGon ¡
¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡
Grey ¡lines: ¡with ¡PD1 ¡axis ¡blockade ¡ ck ¡lines: ¡without ¡PD1 ¡axis ¡blockade ¡
5 10
Peripheral Blood MCC Tumor Tissue Pre-Treatment <1 month ~6 months post Post-Treatment Treatment (in CR) 2 1 5 9
0.001 0.01 0.1 1
Peripheral Blood MCC Tumor Tissue Pre-Treatment <1 month ~6 months post
Tumor burden: +++ ++ 0
# detected infused clonotypes % detected infused clonotypes
fusion product ¡
34 ¡
Patient HLA- upreg Targeted MCPyV epitope Grade 3/4 AEs Best Response (RECIST) 9245-1 57 y/o F XRT HLA-A24 “EWW”/B 07 “APN”
Lymphopenia
CR
(ongoing @ 14mo)
9245-2 56 y/o M IFN HLA-A02 “KLL”
Lymphopenia
CR
(ongoing @ 15mo)
9245-3 60 y/o M IFN + XRT HLA-A02 ”KLL”/B35 “FPW”
Lymphopenia, CRS
CR
(ongoing @ 12mo)
9245-5 64 y/o M XRT HLA-A02 “KLL”
Lymphopenia
PR
(progressed@ 3 mo)
9245-6 <30 y/o F IFN HLA-A02 “KLL”
Lymphopenia PD
Complete ¡regressions ¡ in ¡3 ¡pa.ents ¡that ¡had ¡ persistence ¡of ¡the ¡ infused ¡T ¡cells ¡– ¡all ¡
In ¡paGents ¡who ¡the ¡T ¡cells ¡did ¡not ¡ persist, ¡outcomes ¡were ¡worse ¡
Paulson ¡et ¡al, ¡
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
25 50 75
Time from Treatment Initiation (Months) Change in Tumor Burden (%) 9245-1 9245-2 9245-3 9245-4 9245-5 9245-6 Response in Tumor Burden (irRC) Closed Symbols= Received T cells Stable Disease
Pre-treatment Pre-treatment 9 months later Radiated lesion à à
Non-radiated lesion à à
T ¡cells ¡plus ¡avelumab ¡plus ¡single ¡fracGon ¡radiaGon ¡to ¡one ¡lesion ¡ confirmed ¡CR ¡at ¡all ¡cancer ¡sites ¡
Patient
Leukapheresis
Total production time: ~3 weeks
T cells (autologous/self) GMP flow sorting Non-specific expansion TCR transduce (lentivirus)
TCR ¡Dr. ¡Aude ¡Chapuis ¡
5 10
Peripheral Blood MCC Tumor T Pre-Treatment <1 month ~6 months post Post-Treatment Treatment (in CR) 2 1 5 9
0.001 0.01 0.1 1
Peripheral Blood MCC Tumor Tissue Pre-Treatment <1 month ~6 months post
Tumor burden: +++ ++ 0
# detected infused clonotypes % detected infused clonotypes
fusion product ¡
Pa PaCent ¡ ¡9245-‑
In In ¡p ¡pathologic ¡CR ¡18 ¡
nths ¡ ¡aker ¡ ¡therapy ¡ ¡start
ad ¡ ions ¡made ¡ ¡bench ¡top ¡ aster ¡sized ¡ ne ¡ ¡
Aude Chapuis Hutch Megan McAfee Maurizio icchio Felecia Wagener iel Hunter rcus Lindberg Paul Nghiem Hutch/UW Jayasri Iyer Natalie Vandeven andice Church ima Kulikauskas Aric Colunga nah Thomas Shailender tia UW
Dr Jason Bielas Fred Hutch BJ Valente Dr Raphael Gottardo Fred Hutch Dr Valentin Voillet Dr Cassian Yee MD Anderson Dr Philip Greenberg Fred Hutch/UW 9245: EMD Serono Zhen Su MD, PhD Kevin Chin MD
Patients and their families
Funding: NIH Bezos Family Foundation FHCRC EMD Serono (9245) MCC Gift Fund at Universi Washington WSMOS Dr Robert Pierce FHCRC Jean Campbell Kimberly Smythe Kim Melton FHCRC Genomics Core Andy Marty, PhD
Clinical Team Kieu-Thu Bui Judy Delismon Cari Morin Susan Lemmon Ana Radu Melanoma/Renal RNs Skin Oncology RNs