Gastrointestinální mikrobiom a odpověď na imunoterapii u metastatického maligního melanomu

Tato prospektivní, nerandomizovaná klinická studie hodnotí prognostickou a prediktivní hodnotu gastrointestinálního mikrobiomu u pacientů s metastatickým maligním melanomem léčených inhibitory imunitních kontrolních bodů (inhibitory PD-1 a inhibitory CTLA-4) v první linii léčby. Přestože imunoterapie zlepšila přežití u metastatického melanomu, klinické výsledky zůstávají heterogenní a významný podíl pacientů zažívá imunitně zprostředkované nežádoucí účinky, pseudoprogresi nebo hyperprogresi. Identifikace biomarkerů, které předpovídají odpověď a toxicitu, zůstává klinicky důležitá.

Gastrointestinální trakt obsahuje vysokou koncentraci mikrobů a lymfoidní tkáně a imunitní systém a mikrobiom existují v úzké interakci. Gastrointestinální mikrobiom ovlivňuje systémovou imunitní odpověď produkcí cytokinů a regulací aktivity T-buněk. Předchozí studie naznačují, že složení a diverzita mikrobiomu mohou být spojeny s celkovým přežitím (OS), přežitím bez progrese (PFS) a léčebnou odpovědí u pacientů přijímajících inhibitory imunitních kontrolních bodů. Antibiotiky indukovaná dysbióza byla spojena se sníženou účinností imunoterapie a transplantace fekálního mikrobiomu ukázala potenciál při překonávání rezistence na inhibitory PD-1.

Primárním cílem této studie je určit, zda převládající složení gastrointestinálního mikrobiomu souvisí s objektivní odpovědí na inhibitory PD-1 a CTLA-4 u pacientů s metastatickým maligním melanomem, hodnocenou podle kritérií iRECIST. Primární hypotézou je, že specifický profil mikrobiomu je spojen s léčebnou odpovědí a přežitím bez progrese (PFS).

Sekundární cíle zahrnují vyhodnocení asociace mezi složením mikrobiomu a imunitně zprostředkovanými nežádoucími účinky, progresí onemocnění během léčby a populacemi imunitních buněk v periferní krvi (CD3+, CD4+, CD8+, poměr CD4/CD8 a makrofágy).

Celkem bylo zařazeno 132 pacientů léčených inhibitory imunitních kontrolních bodů v první linii na Onkološkem inštitutu Ljubljana mezi březnem 2022 a březnem 2024. Klinická data byla shromážděna v anonymizované formě a zahrnují pohlaví, věk, datum diagnózy, výkonnostní stav na začátku léčby, laboratorní parametry (včetně LDH a S100), lokalizaci melanomu, stav BRAF, délku léčby, radiologickou odpověď a imunitně zprostředkované nežádoucí účinky.

Kromě standardní léčby podstoupili účastníci podle předem stanoveného harmonogramu odběr biologických vzorků specifických pro studii. Vzorky stolice byly odebrány před zahájením léčby, ve 12. týdnu (+2 týdny) a 28. týdnu (+2 týdny), při podezření na progresi/hyperprogresi a při výskytu imunitně zprostředkovaných nežádoucích účinků. Pokud účastníci podstoupili antibiotickou terapii, odběr stolice byl odložen a proveden tři týdny po ukončení antibiotik. Vzorky byly analyzovány na Biotechnické fakultě Univerzity v Lublani pomocí amplikonového sekvenování 16S rRNA s technologií Illumina 16S/ITS Nextera dvoustupňové PCR a MiSeq 2×300. Bioinformatické a statistické analýzy byly provedeny pomocí pipeline UPARSE, databází Silva NR SSU a LTP SSU, softwarového balíčku Mothur a R balíčku Phyloseq.

Vzorky periferní žilní krve byly odebrány až čtyři týdny před zahájením léčby, ve 12. týdnu (+2 týdny) a 28. týdnu (+2 týdny), při podezření na progresi/hyperprogresi a při výskytu imunitně zprostředkovaných nežádoucích účinků. Další krevní vzorky byly analyzovány na Oddělení cytologie Onkološkega inštituta Ljubljana pomocí průtokové cytometrie k určení populací imunitních buněk, včetně CD3+, CD4+, CD8+, poměru CD4/CD8 a makrofágů. Vzorky byly analyzovány pomocí software FACSCanto 10 a FACSDiva.

Radiologické hodnocení bylo provedeno pomocí PET/CT nebo CT tripletu (hlava, hrudník, břicho) do čtyř týdnů před zahájením léčby a ve 12. týdnu (+2 týdny) a 28. týdnu (+2 týdny). Další zobrazování bylo provedeno při podezření na progresi nebo na základě klinického posouzení. Odpověď na léčbu byla hodnocena podle kritérií iRECIST a kategorizována jako úplná odpověď (CR), částečná odpověď (PR), stabilní onemocnění (SD) nebo progresivní onemocnění (PD). Pseudoprogrese byla definována jako dočasná radiologická progrese bez klinického zhoršení následovaná následným snížením nádorové zátěže.