临床III期案例|Olink蛋白组学助力Lung-MAP肺癌患者获益免疫图谱研究

文摘   Science   2024-11-21 08:00   上海  

研究背景

免疫检查点抑制剂(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)已经成为晚期非小细胞肺癌(Non-small Cell Lung Cancer, NSCLC)患者的主要一线治疗方案。对于转移性非小细胞肺癌患者,美国FDA已批准尼伏单抗伊匹单抗的联合方案在一线治疗中使用,可与化疗同时进行或单独进行。

图源 lung-map.org

最近的Lung-MAP S1400I临床III期试验评估了没有接受过免疫检查点抑制剂治疗的鳞状非小细胞肺癌(SqNSCLC)患者中,尼伏单抗与伊匹单抗联合治疗与尼伏单抗单药治疗的疗效,该研究未能显示伊匹单抗与尼伏单抗联合治疗改善了临床结果。然而,在随后的随访中,无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)曲线分离,表明一部分患者可能会从伊匹单抗与尼伏单抗的联合治疗中受益。因此,鉴定分子免疫特征,以指导基于ICI的治疗方案,使更多患者得到有效治疗获益,仍是亟待解决的临床需求。

新文速递

MD安德森癌症中心研究团队近期在国际期刊 Clinical Cancer Research (IF =13.8)发表最新研究结果:该研究源自2018年结束的一项部分失败临床III期试验,研究团队根据原始试验样本启动回顾性研究,旨在更好地了解影响治疗效果的分子免疫机制;文中采用了Olink蛋白组学、多重免疫荧光、靶向转录组学、全外显子测序等多组学方法;蛋白质组学数据表明,激活的T细胞特征对治疗的响应性很重要,而高度炎症环境对响应和总生存有不利影响;发现的这些免疫特征突出了基于生物标志物策略选择ICI方案患者和动态监测其反应的潜力。
研究解读

转移性肺鳞状细胞癌SqNSCLC)患者在进行临床IIIS1400I试验中,接受了尼伏单药治疗(nivo)或尼伏联合伊匹单抗治疗(nivo+ipi),通过采集患者组织和纵向血液标本后,进行包括Olink蛋白组学、多重免疫荧光、靶向转录组学和全外显子测序等多组学分析

转录组学和多重免疫荧光检测发现,免疫细胞浸润所得的更高免疫评分与ICI的响应和改善生存相关联,除调节性T细胞外,这些细胞与接受nivo+ipi治疗的患者整体生存率(OS)较差相关。免疫细胞密度及CD8+GZB+ T细胞与恶性细胞的更近距离相关联于优越的无进展生存期(PFS)和OS。全外显子测序表明,更高水平的染色体拷贝数变异(CNV)负担与NSCLC肿瘤“冷免疫景观”相关联,即低CD3+ T细胞总体浸润水平表明抗肿瘤免疫反应无效。具有LRP1B突变肿瘤的患者生存时间较患有LRP1B野生型肿瘤的患者短。

纵向Olink蛋白组学分析确定了在响应者和非响应者之间存在差异的蛋白质,以及一些与预后相关的蛋白质。经过多次检测,几种血清趋化因子,包括CXCL9、CXCL10、CXCL13和CCL19,在对单药和联合治疗的反应中始终升高,表明这些药物具有预期的免疫调节效应。在响应者中,无论治疗类型如何,多种免疫激活启动标志物,包括ICOS-L、LAMP3/DC-LAMP、IL-4、IL-13、NRC1和CD5,在基线或治疗早期均有增加。相反,在非响应者中,基线时,来自巨噬细胞的、高度炎症和基质标志物,包括IL-6、IL-8、CXCL13、CSF-1、TNFSF14/LIGHT、CCL23、VEGFA、HGF和HO-1,显著上调。

使用Olink蛋白组学数据对生存进行联合建模显示血清中CXCL13、MMP12、CSF-1和IL-8的上调与更差的生存相关;这种与更差预后相关的纵向血清水平的关联也在基线中位蛋白水平基础上进行的独立Kaplan-Meier分析中观察到;蛋白质组学数据表明,激活的T细胞特征对治疗的响应性很重要,而高度炎症环境对响应和总生存有不利影响。

相对于恶性细胞,免疫细胞的频率、分布和聚集可能影响SqNSCLC患者的ICI疗效。高CNV负担可能有助于冷免疫微环境。血液中的可溶性炎症/免疫相关蛋白有潜力监测SqNSCLC患者对ICI治疗的治疗效果,如LAMP3等可溶性蛋白在响应者中增加,而IL-6CXCL13在非响应者中增加。在放射学进展之前,CXCL13、MMP12、CSF-1和IL-8的血清升高与更差的生存相关。

写在最后

新型生物标志物用于鉴定ICI响应普遍具有挑战性,因为肿瘤微环境和宿主免疫反应的分子决定在不同患者间复杂且高异质性。为了控制患者间的异质性,需要大样本量,并且利用多组学在不同分子水平上确定决定因素。因此,最大限度地利用临床、病理和分子数据,从每位患者中学习,特别是从临床试验中,并进行仔细分析,是推动我们理解和最终提高ICI疗效的关键。发现的这些免疫特征突出了基于生物标志物策略选择ICI方案患者和动态监测其反应潜力。最后研究团队也表示:“在免疫肿瘤学时代,Olink可溶性蛋白检测平台已成为评估和监测宿主免疫应答的非常有前途的工具。”

参考资料
1. Edwin R. P. et. al. Multi-omics analysis reveals immune features associated with immunotherapy benefit insquamous cell lung cancer patients from Phase III Lung-MAP S1400I trial. Clin Cancer Res. 2024 Apr 15;30(8):1655-1668.


Olink Proteomics

Part of Thermo Fisher Scientific 



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