Microbiome Gastro-intestinal et Réponse à l'Immunothérapie dans le Mélanome Malin Métastatique

Cette étude clinique prospective et non randomisée évalue la valeur pronostique et prédictive du microbiome gastro-intestinal chez les patients atteints de mélanome malin métastatique traités par inhibiteurs de points de contrôle immunitaires (inhibiteurs de PD-1 et inhibiteurs de CTLA-4) en première ligne. Bien que l'immunothérapie ait amélioré la survie dans le mélanome métastatique, les résultats cliniques restent hétérogènes et une proportion substantielle de patients subit des effets indésirables liés à l'immunité, une pseudoprogression ou une hyperprogression. L'identification de biomarqueurs prédisant la réponse et la toxicité reste cliniquement importante.

Le tractus gastro-intestinal contient une forte concentration de microbes et de tissu lymphoïde, et le système immunitaire et le microbiome interagissent étroitement. Le microbiome gastro-intestinal influence la réponse immunitaire systémique par la production de cytokines et la régulation de l'activité des cellules T. Des études antérieures suggèrent que la composition et la diversité du microbiome peuvent être associées à la survie globale (OS), la survie sans progression (PFS) et la réponse au traitement chez les patients recevant des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires. La dysbiose induite par les antibiotiques a été associée à une efficacité réduite de l'immunothérapie, et la transplantation de microbiote fécal a montré un potentiel pour surmonter la résistance aux inhibiteurs de PD-1.

L'objectif principal de cette étude est de déterminer si la composition prédominante du microbiome gastro-intestinal est associée à la réponse objective aux inhibiteurs de PD-1 et CTLA-4 chez les patients atteints de mélanome malin métastatique, évaluée selon les critères iRECIST. L'hypothèse principale est qu'un profil spécifique du microbiome est associé à la réponse au traitement et à la survie sans progression (PFS).

Les objectifs secondaires incluent l'évaluation de l'association entre la composition du microbiome et les effets indésirables liés à l'immunité, la progression de la maladie pendant le traitement, et les populations de cellules immunitaires sanguines périphériques (CD3+, CD4+, CD8+, ratio CD4/CD8, et macrophages).

Un total de 132 patients traités par inhibiteurs de points de contrôle immunitaires en première ligne à l'Institut d'Oncologie de Ljubljana entre mars 2022 et mars 2024 ont été inclus. Les données cliniques ont été collectées de manière anonymisée et incluent le sexe, l'âge, la date du diagnostic, l'état général au début du traitement, les paramètres de laboratoire (incluant LDH et S100), la localisation du mélanome, le statut BRAF, la durée du traitement, la réponse radiologique, et les effets indésirables liés à l'immunité.

En plus du traitement standard, les participants ont subi une collecte d'échantillons biologiques spécifique à l'étude selon un calendrier prédéfini. Des échantillons de selles ont été collectés avant le début du traitement, à la semaine 12 (+2 semaines) et à la semaine 28 (+2 semaines), en cas de progression/hyperprogression suspectée, et lors de l'apparition d'effets indésirables liés à l'immunité. Si les participants ont reçu une antibiothérapie, la collecte de selles a été reportée et effectuée trois semaines après la fin des antibiotiques. Les échantillons ont été analysés à la Faculté de Biotechnique de l'Université de Ljubljana en utilisant le séquençage d'amplicons de l'ARNr 16S avec la technologie Illumina 16S/ITS Nextera à deux étapes de PCR et MiSeq 2×300. Les analyses bioinformatiques et statistiques ont été réalisées en utilisant le pipeline UPARSE, les bases de données Silva NR SSU et LTP SSU, le logiciel Mothur, et le package R Phyloseq.

Des échantillons de sang veineux périphérique ont été collectés jusqu'à quatre semaines avant le début du traitement, à la semaine 12 (+2 semaines) et à la semaine 28 (+2 semaines), en cas de progression/hyperprogression suspectée, et lors de l'apparition d'effets indésirables liés à l'immunité. Des échantillons de sang supplémentaires ont été analysés au Département de Cytologie de l'Institut d'Oncologie de Ljubljana en utilisant la cytométrie en flux pour déterminer les populations de cellules immunitaires, incluant CD3+, CD4+, CD8+, le ratio CD4/CD8, et les macrophages. Les échantillons ont été analysés en utilisant le logiciel FACSCanto 10 et FACSDiva.

L'évaluation radiologique a été réalisée en utilisant la TEP/TDM ou la TDM triple (tête, thorax, abdomen) dans les quatre semaines précédant le début du traitement et à la semaine 12 (+2 semaines) et à la semaine 28 (+2 semaines). Des imageries supplémentaires ont été réalisées en cas de progression suspectée ou sur jugement clinique. La réponse au traitement a été évaluée selon les critères iRECIST et catégorisée comme réponse complète (RC), réponse partielle (RP), maladie stable (MS), ou maladie progressive (MP). La pseudoprogression a été définie comme une progression radiologique temporaire sans détérioration clinique suivie d'une réduction ultérieure de la charge tumorale.