TNF:n estäminen ICI-riippuvaisen immuuniheräämisen voimistamiseksi melanoomassa (ATPIC)

Hankkeen tausta ja omaperäisyys suhteessa tekniikan tasoon

Huolimatta edenneiden melanoomapotilaiden hoitoon tuotuista valtavan läpimurto-immuunitarkistuspisteen estäjistä (ICI), kuten anti-PD-1 ja anti-CTLA-4, 60 % heistä ei reagoi tai uusiudu 5 vuoden kuluessa hoidon aloittamisesta. Vakavia immuunijärjestelmään liittyviä haittavaikutuksia (irAE) laukaistaan ​​ICI-hoito, kuten paksusuolentulehdus, jota voidaan hoitaa tuumorinekroositekijä alfan (TNF) estäjillä (TNFi), kuten infliksimabilla. TNFi:n farmakodynaaminen vaikutus immuunivasteisiin ja kliinisiin vasteisiin on vielä selvittämättä.

Vaikka TNF on tunnistettu liukoiseksi tekijäksi, joka pystyy laukaisemaan tuumorinekroosin hiirissä, TNF:n kroonisen tuotannon kasvaimen mikroympäristössä osoitettiin myötävaikuttavan syövän etenemiseen. Tutkijat ja muut ovat osoittaneet, että tämä syöpää edistävä ominaisuus perustuu useisiin mekanismeihin, mukaan lukien immuunipako. Esimerkiksi tutkijat osoittivat, että TNF laukaisee aktivaation aiheuttaman solukuoleman (AICD) CD8 T-soluissa, mikä rajoittaa CD8 T-solujen infiltraatiota hiiren melanoomakasvaimissa. Melanooman, rinta- ja paksusuolensyöpien hiirimalleissa TNFi tehostaa ICI:n (anti-PD-1, anti-CTLA-4) tehokkuutta ja vähentää irAE:iden, kuten paksusuolentulehduksen, vakavuutta. Siten TNF-estävien vasta-aineiden yhdistäminen ICI:tä vastaan ​​edistää hoidon tehokkuutta ja toleranssia in vivo.

Tutkijoiden julkaisemattomat tiedot osoittavat, että kaikki hoidot edistivät kiertävien T-solujen erilaistumista kohti efektorimuistifenotyyppiä (tietoja ei esitetty) lähtötilanteen (ennen hoidon induktiota, viikko 0 [W0]) ja viikon 6 (W6) hoidon jälkeisen induktion välillä. Ne myös merkittävästi 1- Hankkeen tausta ja omaperäisyys suhteessa tekniikan tasoon Huolimatta edistyneiden melanoomapotilaiden hoitoon tuoduista valtavasta läpimurrosta immuunitarkastuspisteen estäjät (ICI), kuten anti-PD-1 ja anti-CTLA-4. 60 % heistä ei reagoi tai uusiudu 5 vuoden kuluessa hoidon aloittamisesta. Vakavia immuunijärjestelmään liittyviä haittavaikutuksia (irAE) laukaistaan ​​ICI-hoito, kuten paksusuolentulehdus, jota voidaan hoitaa tuumorinekroositekijä alfan (TNF) estäjillä (TNFi), kuten infliksimabilla. TNFi:n farmakodynaaminen vaikutus immuunivasteisiin ja kliinisiin vasteisiin on vielä selvittämättä. Vaikka TNF on tunnistettu liukoiseksi tekijäksi, joka pystyy laukaisemaan tuumorinekroosin hiirissä, TNF:n kroonisen tuotannon kasvaimen mikroympäristössä osoitettiin myötävaikuttavan syövän etenemiseen. Tutkijat ja muut ovat osoittaneet, että tämä syöpää edistävä ominaisuus perustuu useisiin mekanismeihin, mukaan lukien immuunipako. Esimerkiksi tutkijat osoittivat, että TNF laukaisee aktivaation aiheuttaman solukuoleman (AICD) CD8 T-soluissa, mikä rajoittaa CD8 T-solujen infiltraatiota hiiren melanoomakasvaimissa. Melanooman, rinta- ja paksusuolensyöpien hiirimalleissa TNFi tehostaa ICI:n (anti-PD-1, anti-CTLA-4) tehokkuutta ja vähentää irAE:iden, kuten paksusuolentulehduksen, vakavuutta. Siten TNF-estävien vasta-aineiden yhdistäminen ICI:tä vastaan ​​edistää hoidon tehokkuutta ja toleranssia in vivo. Prekliinisten tutkimusten perusteella tutkijat suorittivat kaksi kliinistä tutkimusta (TICIMEL ja MELANFalpha) pitkälle edenneillä melanoomapotilailla (vaihe IIIc/IV), joita hoidettiin ICI:llä [anti-PD-1, nivolumabi (nivo) + anti-CTLA-4, ipilimumabi (ipi). )] yhdessä (TICIMEL) tai ei (MELANFalpha) TNFi:n [sertolitsumabi (certo) tai infliksimabi (inflix)] kanssa. Kun inflix on bivalenttinen anti-TNF-kimeerinen monoklonaalinen IgG1-vasta-aine, certo on humanisoidun monoklonaalisen anti-TNF-vasta-aineen monovalenttinen PEGyloitu Fab'-fragmentti. Kaikki potilaat (eli 92) on otettu mukaan vuosina 2018–2021. TICIMEL (n=32) on vaiheen 1b kliininen tutkimus, jonka tavoitteena on arvioida ipi:n, nivon ja TNFi:n (certo tai inflix) yhteisannon turvallisuutta ja siedettävyyttä. Tutkijoiden ensimmäiset tiedot, jotka saatiin 14 potilaalta, osoittavat, että molemmat triterapiat ovat turvallisia ihmisille, ja lupaava korkea vasteprosentti tietyssä kohortissa. MELANFalpha (n=60) on pilottitutkimus, jonka tavoitteena on löytää ICI-vasteen/resistenssin ennustavia biomarkkereita. Se osoittaa erityisesti, että korkeat TNF-tasot havaitaan ipi/nivo-käsittelyn aikana plasmassa, joka ei ole reagoinut. Tutkijoiden julkaisemattomat tiedot osoittavat, että kaikki hoidot edistävät kiertävien T-solujen erilaistumista kohti efektorimuistifenotyyppiä lähtötilanteen (ennen hoidon induktiota, viikko 0 [W0]) ja viikon 6 (W6) hoidon jälkeisen induktion välillä. Ne myös lisäsivät merkittävästi Th1 T-solujen osuutta potilaiden veressä. Nämä vaikutukset kuitenkin vahvistuivat merkittävästi sertolitsumabikohortissa verrattuna ipi/nivo-ryhmään. Näin ollen tutkijat havaitsivat kohonneita plasman gamma-IFN-pitoisuuksia sertolitsumabikohortissa. Nämä kolme hoito-ohjelmaa eivät vaikuttaneet merkittävästi Th2-, Th17- ja Th1/17-T-solujen osuuksiin. Lisäksi TNFi-yhdistelmä ICI:n kanssa liittyi lisääntyneisiin verenkierrossa olevien MART-1-spesifisten CD8-T-solujen osuuksiin. Näillä soluilla oli pääasiassa keskus/efektorimuistifenotyyppi ja niillä oli lisääntynyt CXCR3:n ilmentyminen (kuvio 1D-F). Tutkijat suorittivat CiteSeq-yksisoluisen RNA-sekvensoinnin (scRNAseq) ääreisveren mononukleaarisoluille (PBMC:t), jotka oli saatu ennen (W0) ja W6:lla neljältä pitkälle edenneeltä melanoomapotilaalta, jotka oli ilmoittautunut kuhunkin kolmesta kohortista. Merkkejä immuunivasteiden aktivaatiosta ja kypsymisestä oli ilmeisiä kaikilla TICIMEL-potilailla, paitsi yhdellä, 6. hoitojaksolla. Tämä osoittaa, että TNFi ei todennäköisesti heikennä ipi/nivo-hoitoa saaneiden potilaiden immuunivastetta. Lisäksi tutkijat osoittavat hiiren melanoomamallissa (B16Ova), jossa hoitoolosuhteet jäljittelevät TICIMELin ja MELANFalfan hoito-olosuhteita (alphaPD-1+alphaCTLA-4+/- TNFi [anti-hiiri TNF, klooni XT3.11]), että kolmihoito lisäsi tuumorin kokonaisregressioiden esiintymistiheyttä ja kokonaiseloonjäämistä kaksihoitoon verrattuna. Hiiret, jotka paranivat triterapialla, kehittivät melanooman vastaisia ​​muistivasteita, kuten uudelleenaltistuskoe osoitti. Sen ymmärtäminen, kuinka TNF-salpaus lisää potilaiden melanooman vastaisten immuunivasteiden heräämistä ICI:lle ja kuinka TNFi:n ominaisuudet voivat eri tavalla moduloida näitä vasteita, on keskeistä:

• (i) saada parempi käsitys solu- ja molekyylireiteistä, jotka on otettava käyttöön joidenkin ICI-resistenssin aiheuttamien mekanismien voittamiseksi.
• ii) tunnistaa uusia ja mahdollisesti parempia strategioita näiden vastausten edistämiseksi.
• (iii) tunnistaa potilaat, jotka voisivat hyötyä eniten tällaisista hoidoista.

Projektin hypoteesi, päätavoitteet ja päätepisteet

Ottaen huomioon tutkijoiden äskettäin julkaistut ja julkaisemattomat tiedot, tutkijat olettavat, että TNF-salpaus voi edistää ICI:n tehokkuutta potilailla. Tähän vaikutukseen voivat kuitenkin vaikuttaa käytetyn TNF-salpaajan rakenteelliset ominaisuudet. Tämän hypoteesin arvioimiseksi tutkijat vertaavat kliinisistä TICIMEL- (ipi+nivo+certo tai inflix)- ja MELANFalpha- (ipi+nivo, ilman TNFi:tä) -tutkimuksista saatujen potilaiden kliinisbiologisia vasteita. Selvittääkseen molekyylimekanismeja, joilla certo ja inflix vaikuttavat eri tavalla immuunivasteisiin, tutkijat suorittavat ex vivo ja in vivo -kokeita yhteisviljelyjärjestelmissä sekä vastaavasti ainutlaatuisessa hiiren melanoomamallissa.

Hankesuunnitelma, jossa kuvataan metodologia ja suoritettava työ Ensisijaisten ja toissijaisten tavoitteiden saavuttamiseksi ehdotus on jaettu kolmeen pääasialliseen työohjelmaan.

WP1: Selvittää, kuinka sertolitsumabi ja infliksimabi vaikuttavat ICI-riippuvaisiin systeemisiin immuunivasteisiin pitkälle edenneillä melanoomapotilailla.

WP2: Analysoida TNFi:n vaikutusta ICI-riippuvaisiin melanoomavastaisiin immuunivasteisiin pitkälle edenneiden melanoomapotilaiden kasvaimissa. Tutkijat suorittivat jo immunohistokemian (IHC) formaliinilla kiinnitetyille parafiiniin upotetuille (FFPE) melanoomabiopsioille potilailta, jotka oli otettu TICIMELin ensimmäiseen osaan arvioidakseen kasvaimeen infiltroivia leukosyyttejä ennen hoitoa ja sen aikana (CD3, CD8, CD4, FOXP3, CD68). ).

WP3: Analysoida TNFi:n vaikutusta ICI-riippuvaisiin melanoomavastaisiin immuunivasteisiin yhteisviljelykokeissa ja hiirillä.