Præoperativ immunmodulerende SBRT (POIMS-forsøg): Et pilotforsøg i tidligt stadium af NSCLC (POIMS)

Det nuværende forslag er struktureret som et pilotforsøg for at evaluere virkningen af ​​ikke-ablativ SBRT (800 cGy X 3 fraktioner) som en immunmodulerende mekanisme hos patienter med tidligt stadium NSCLC, som er kirurgiske kandidater. Tumor-, normale vævs- og blodprøver vil blive analyseret for immunmodulerende ændringer, herunder fænotypiske ændringer i tumorcelleoverflademarkørekspression, tumor- og normalvævsmikromiljø og genekspressionsprofiler, serum/blod immunprofilændringer og cirkulerende tumorcelleimmunfænotypiske ændringer og genekspressionsændringer.

Publiceret litteratur viste, at cytotoksiske doser af XRT muligvis ikke fremkalder en klinisk meningsfuld ændring i immunprofilen. Yderligere har undersøgelser, der anvender en dyremodel, konkluderet, at et fraktioneret regime inducerer en større abskopal effekt end enkeltdosisstråling. Desuden har forskning vist, at et regime på 800 cGy X 3-fraktioner gav de mest signifikante ændringer i immunprofilen sammenlignet med 2000 cGy X 1 eller 600 cGy X 5.

Immunresponset i tumormiljøet er en kompleks dynamisk proces med et samspil mellem lymfocytundergrupper, antigenpræsenterende celler/dendritiske celler, makrofager og tumorceller. Interaktionerne mellem de forskellige komponenter er orkestreret af en række ekstracellulære og intracellulære signalveje, der involverer ligand- og celleoverfladeekspression, cytokinfrigivelse og aktivering eller inhibering af en række T-celleundergrupper. For udtømmende at definere den immunmodulerende effekt af tre fraktioner af 800 cGy på den primære tumor, vil efterforskerne analysere følgende: tumorcelleoverfladefænotype, tumormikromiljøets immunprofil og genekspressionsprofil, T-celle repertoireændringer i tumorvæv og perifert blod og cirkulerende tumorcellefænotype- og genekspressionsprofiler. Hver af disse komponenter har vist sig at blive påvirket af stråling i enten en cellekultur eller dyremodelsystemer. Ved at karakterisere, kvantificere og definere disse ændringer relateret til tre fraktioner af 800 cGy, vil det direkte give vigtig indsigt til at informere rationel brug af XRT og immunterapi i fremtiden.