Het is niet duidelijk of systemisch toegediende anti-PD-1 antilichamen kunnen doordringen in het centraal zenuwstelsel en daar actief kunnen zijn. Een studie met tien patiënten van het City of Hope centrum (Duarte CA) heeft de penetratie van intraveneus gegeven pembrolizumab in de cerebrospinale vloeistof (CSF) onderzocht. Prof. Christine Brown en collega’s publiceren de studie in JAMA Oncology.¹

De tien patiënten waren deelnemers aan klinische studies van intracranieel toegediende CAR T-cellen (iedere één tot vier weken) voor hooggradig glioom. De patiënten kregen mediaan twee cycli (range één tot acht) pembrolizumab 200 mg iedere drie weken. Op de dag van de toediening van de CAR T-cellen en 24 uur later werden CSF- en bloedmonsters genomen waarin pembrolizumab-gehalten werden bepaald, en waarin de resultaten van de PD-1 blokkade werden onderzocht.


De figuur toont de belangrijkste uitkomsten van de studie. In het CSF werden na 24 uur steady-state pembrolizumabconcentraties bereikt, met een gemiddelde CSF/serum-ratio van 0,9% (95%-bti 0,4-1,4). De pembrolizumab-concentratie in het CSF was voldoende om effectief PD-1 te blokkeren op zowel endogene T-cellen als intracranieel toegediende CAR T-cellen, met afname van flow-cytometrische detectie van PD-1 op het oppervlak van de T-cellen van gemiddeld 39,3% (SD 20,2) voor toediening van pembrolizumab tot 3,8% (SD 5,8) 24 uur later. De steady-state concentraties in het CSF en het PD-1 blokkerende effect bleven gehandhaafd gedurende de 21-daagse cyclus.

De onderzoekers concluderen dat intraveneus toegediend pembrolizumab door kon dringen in het CSF van glioompatiënten in voldoend-hoge concentratie om daar PD-1 te blokkeren.

1.Portnow J, Wang D, Blanchard MS et al. Systemic anti-PD-1 immunotherapy results in PD-1 blockade on T-cells in the cerebrospinal fluid. JAMA Oncol 2020.4508

Summary: A study with ten patients of City of Hope (Duarte, CA) found that intravenously given pembrolizumab can penetrate into the CSF and reach CSF concentrations that are sufficient for blocking PD-1 on endogenous and adoptively transferred T cells.