Terapie avanzate per le metastasi epatiche (LiMeT)

Contesto e fondamento logico - CRC e PDAC sono rispettivamente la seconda e la quarta causa più comune di morte per cancro. I pazienti affetti da questi tumori muoiono di fegato MTS. Le terapie convenzionali sono attive in entrambi i tumori primari ma falliscono nella malattia metastatica. L'efficacia dell'immunoterapia mediante blocco del checkpoint immunitario e terapia cellulare adottiva con cellule T tumore-specifiche è solo parziale o temporanea nella MTS da tumori solidi, a causa dei meccanismi immunosoppressivi locali. Ciò è particolarmente rilevante per la MTS epatica, in cui un ambiente tolerogenico naturale può sostenere ulteriormente l'immunosoppressione indotta dalle cellule tumorali e dalle cellule immunitarie infiltranti, come i macrofagi associati al tumore (TAM), le cellule soppressorie di derivazione mieloide (MDSC), i neutrofili e il T regolatorio o cellule B.

A questo proposito, le prove suggeriscono che la progressione del CRC primario o metastatico è correlata a scarsa infiltrazione immunitaria e infiammazione. Inoltre, i nostri risultati pubblicati nel PDAC primario supportano una correlazione tra la progressione del tumore e una forte firma antinfiammatoria/immunosoppressiva di tipo 2. È noto che l'efficacia della chemioterapia si basa anche sulla riattivazione e/o ripolarizzazione delle risposte immunitarie mirate al tumore. La chemioterapia pre-chirurgica può indurre effetti benefici e cambiamenti potenzialmente mirabili nel profilo immunitario di CRC o PDAC MTS.

I ricercatori ipotizzano che una combinazione di: i) uccisione diretta delle cellule tumorali da parte di cellule T specifiche del tumore trasferite in modo adottivo e ii) controllo indiretto della progressione del tumore attraverso la riprogrammazione del microambiente tumorale controllerà l'MTS epatico di CRC e PDAC.

Pertanto i ricercatori propongono una caratterizzazione approfondita dell'ambiente metastatico in questi due tipi di cancro per modellare razionalmente, sulla base di somiglianze e differenze, ATMP innovativi.

I risultati sperimentali ottenuti da campioni biologici saranno correlati: i) con i dati clinici dei pazienti al momento dell'arruolamento e durante il loro follow-up; e ii) per un sottogruppo di pazienti, con dati biochimici e immunologici da campioni di sangue periferico regolarmente raccolti come parte del loro follow-up clinico, con l'ulteriore scopo di identificare nuovi parametri biologici e/o firme per aiutare la stratificazione dei pazienti e la personalizzazione dei trattamenti.

Obiettivi - I ricercatori vogliono studiare:

1. il carico mutazionale del tumore e la composizione del microambiente tumorale metastatico nel fegato;
2. le vie inibitorie che limitano l'immunità nella MTS epatica;
3. l'ampiezza antigenica e clonale delle risposte delle cellule T antitumorali;
4. le variazioni spazio-temporali delle cellule immunitarie effettrici e regolatorie dopo la terapia;
5. le caratteristiche delle cellule tumorali e del loro microambiente nel MTS epatico versus (vs) tumore primario;
6. le variazioni longitudinali dei parametri clinici e dei marcatori biologici e immunologici ematici durante il follow-up medico dei pazienti.
7. Inoltre, vogliono raccogliere e biobancare campioni di pazienti per supportare la validazione e la selezione dei nuovi ATMP sviluppati dagli altri partner del programma traslazionale.

Gli obiettivi primari saranno:

1. identificare le vie immunosoppressive/di esaurimento
2. sviluppare una libreria di TCR tumore-specifici (N≥5/tipo di tumore) e identificare nuovi bersagli CAR (N≥1/tipo di tumore) in CRC e PDAC MTS

Disegno dello studio - Questo protocollo clinico mira a caratterizzare in profondità le cellule tumorali MTS e il loro microambiente, comprese modifiche dinamiche possibilmente informative da profili pro-tumorali a profili antitumorali che possono seguire la chemioterapia, che viene somministrata prima dell'intervento chirurgico (neo-adiuvante) a un sostanziale frazione di pazienti. I pazienti PDAC e CRC MTS saranno quindi caratterizzati da indagini trasversali o longitudinali su pazienti naïve alla chemioterapia rispetto a pazienti trattati.

Inoltre, i ricercatori mirano a confrontare l'MTS epatico con il tumore primario, al fine di evidenziare modificazioni qualitative dinamiche nelle cellule tumorali, infiltrati immunitari e microambiente non immunitario che potrebbero facilitare la progressione della malattia verso la diffusione metastatica. Queste modifiche possono offrire una finestra di opportunità per l'applicazione ottimale dei nostri ATMP. A tal fine, in questo studio verranno arruolati pazienti con PDAC primario non metastatico sottoposti a resezione chirurgica e seguiti per monitorare lo sviluppo di MTS epatici metacroni, che, ove possibile, saranno caratterizzati e confrontati con i loro abbinati/non abbinati, precedentemente campioni di tumori primari raccolti. Saranno raccolti e analizzati anche campioni di sangue periferico al momento della diagnosi di MTS epatica. Inoltre, in quei pazienti CRC MTS sottoposti a resezione sincrona di CRC primario e MTS epatico, saranno effettuate analisi comparative sul tumore da entrambi i siti, consentendo la profilazione intra- e inter-paziente di entrambe le nicchie tumorali.

Inoltre, i risultati delle analisi di ricerca multilivello saranno correlati con i dati clinici raccolti da tutti i pazienti al momento dell'arruolamento nello studio e durante il loro follow-up clinico, ove possibile fino a 2 anni, considerando i pazienti con PDAC, e 3 anni , considerando CRC.

In particolare, per i pazienti con CRC metastatico, il follow-up clinico sarà associato alla contemporanea raccolta di campioni di sangue a intervalli temporali seriali, che saranno prospetticamente biobancati per ulteriori analisi volte a: i) studiare i correlati biologici e immunologici dello stato clinico del paziente; ii) valutare i discriminanti chiave precedentemente identificati nei campioni di sangue analizzati al momento della chirurgia epatica MTS, per servire come predittori precoci di progressione o recidiva epatica e possibilmente come indicatori per la stratificazione terapeutica.

Gli investigatori si aspettano di raccogliere campioni di tessuto/sangue e dati clinici da almeno:

• 200 pazienti con CRC metastatico (sia sincroni che metacroni);
• 150 pazienti PDAC non metastatici;
• 75 pazienti PDAC MTS sincroni e circa 20 pazienti PDAC MTS metacroni, questi ultimi originariamente arruolati come pazienti primari non metastatici per lo studio longitudinale, per un totale di 95 pazienti PDAC metastatici;
• 30 volontari sani, come controlli negativi.

Diversi campioni biologici (sangue periferico, tessuto tumorale primario e/o metastatico, sangue portale) saranno raccolti, nel corso della normale cura diagnostica e terapeutica di quei pazienti, e saranno in parte analizzati direttamente e in parte biobancati per ulteriori studi . Parallelamente, i dati clinici saranno raccolti dai pazienti al momento dell'arruolamento nello studio e, ove possibile, per un periodo di follow-up fino a 2 anni, per i pazienti con PDAC, e 3 anni, per i pazienti con CRC.

L'analisi statistica dei dati raccolti verrà eseguita durante tutto lo studio clinico, a partire da 6 mesi dopo l'arruolamento del primo paziente fino a 6 mesi dopo la fine del follow-up dei pazienti, per un totale di 7 anni. Lo studio durerà 7 anni.

Diversi campioni biologici (sangue periferico, tessuto tumorale primario e/o metastatico, sangue portale) saranno raccolti, nel corso della normale cura diagnostica e terapeutica di quei pazienti, e saranno in parte analizzati direttamente e in parte biobancati per ulteriori studi . Parallelamente, i dati clinici saranno raccolti dai pazienti dal momento dell'arruolamento nello studio per un periodo di follow-up di 2 anni, per i pazienti con PDAC, e di 3 anni, per i pazienti con CRC.

L'analisi statistica dei dati clinici e sperimentali raccolti sarà effettuata lungo tutta la durata dello studio clinico, a partire da 6 mesi dopo l'arruolamento del primo paziente fino alla fine del follow-up dei pazienti, per un totale di 7 anni. Lo studio durerà 7 anni.

Le attività di ricerca saranno organizzate e integrate in 6 pacchetti di lavoro (WP):

1. Raccolta e biobanca del materiale da pazienti con CRC e PDAC MTS al fegato e con PDAC primario non metastatico resecabile.
2. Definizione del carico mutazionale del tumore, profilo epigenetico e di espressione genica del fegato metastatico CRC e PDAC a livello bulk ea livello di singola cellula.
3. Valutazione della composizione molecolare e cellulare di CRC e, se possibile, MTS epatici di PDAC mediante tecnologie di trascrittomica spaziale (NICHE-seq e Visium).
4. Caratterizzazione dei paesaggi immunitari di CRC e, se possibile, MTS epatici PDAC mediante citometria a flusso ad alta dimensione.
5. Validazione dei risultati molecolari ottenuti in 2) e 4).
6. Definizione del panorama antigenico e repertorio TCR di CRC e PDAC fegato MTS.

I risultati ottenuti dai WP sopra menzionati saranno incrociati con dati di follow-up clinico e serviranno a calibrare le attività del programma focalizzate sullo sviluppo di nuovi ATMP.