Blocco del TNF per potenziare il risveglio immunitario dipendente dall'ICI nel melanoma (ATPIC)

Contesto e originalità del progetto rispetto allo stato dell'arte

Nonostante gli straordinari inibitori del checkpoint immunitario (ICI) come l'anti-PD-1 e l'anti-CTLA-4 portati per il trattamento dei pazienti con melanoma avanzato, il 60% di loro non risponde o recidiva entro 5 anni dall'inizio del trattamento. Gli eventi avversi gravi immuno-correlati (irAE) sono attivati ​​dalla terapia con ICI, come la colite, che può essere trattata con inibitori (TNFi) del fattore di necrosi tumorale alfa (TNF) come l'infliximab. Resta da chiarire l'impatto farmacodinamico del TNFi sulle risposte immunitarie e cliniche.

Sebbene il TNF sia stato identificato come un fattore solubile in grado di innescare la necrosi tumorale nei topi, è stato dimostrato che la produzione cronica di TNF nel microambiente tumorale contribuisce alla progressione del cancro. I ricercatori e altri hanno dimostrato che questa proprietà di promozione del cancro si basa su molteplici meccanismi, inclusa la fuga immunitaria. Ad esempio, i ricercatori hanno dimostrato che il TNF innesca la morte cellulare indotta dall'attivazione (AICD) nelle cellule T CD8, limitando così l'infiltrazione delle cellule T CD8 nei tumori del melanoma del topo. Nei modelli murini di melanoma, cancro al seno e al colon, il TNFi migliora l'efficacia dell'ICI (anti-PD-1, anti-CTLA-4) e riduce la gravità degli irAE come la colite. Quindi, la combinazione di anticorpi anti-TNF e ICI promuove l'efficacia della terapia e la tolleranza in vivo.

I dati non pubblicati dei ricercatori mostrano che tutti i trattamenti hanno promosso la differenziazione delle cellule T circolanti verso un fenotipo di memoria effettrice (dati non mostrati) tra il basale (prima dell'induzione del trattamento, settimana 0 [W0]) e la settimana 6 (W6) dopo l'induzione del trattamento. Hanno anche significativamente 1- Background e originalità del progetto rispetto allo stato dell'arte Nonostante la straordinaria innovazione degli inibitori del checkpoint immunitario (ICI) come l'anti-PD-1 e l'anti-CTLA-4 introdotti per il trattamento dei pazienti con melanoma avanzato , il 60% di loro non risponde o recidiva entro 5 anni dall'inizio del trattamento. Gli eventi avversi gravi immuno-correlati (irAE) sono attivati ​​dalla terapia con ICI, come la colite, che può essere trattata con inibitori (TNFi) del fattore di necrosi tumorale alfa (TNF) come l'infliximab. Resta da chiarire l'impatto farmacodinamico del TNFi sulle risposte immunitarie e cliniche. Sebbene il TNF sia stato identificato come un fattore solubile in grado di innescare la necrosi tumorale nei topi, è stato dimostrato che la produzione cronica di TNF nel microambiente tumorale contribuisce alla progressione del cancro. I ricercatori e altri hanno dimostrato che questa proprietà di promozione del cancro si basa su molteplici meccanismi, inclusa la fuga immunitaria. Ad esempio, i ricercatori hanno dimostrato che il TNF innesca la morte cellulare indotta dall'attivazione (AICD) nelle cellule T CD8, limitando così l'infiltrazione delle cellule T CD8 nei tumori del melanoma del topo. Nei modelli murini di melanoma, cancro al seno e al colon, il TNFi migliora l'efficacia dell'ICI (anti-PD-1, anti-CTLA-4) e riduce la gravità degli irAE come la colite. Quindi, la combinazione di anticorpi anti-TNF e ICI promuove l'efficacia della terapia e la tolleranza in vivo. Sulla base di studi preclinici, i ricercatori hanno implementato due studi clinici (TICIMEL e MELANFalpha) in pazienti con melanoma avanzato (stadio IIIc/IV) trattati con ICI [anti-PD-1, nivolumab (nivo) + anti-CTLA-4, ipilimumab (ipi )] in combinazione (TICIMEL) o meno (MELANFalpha) con TNFi [certolizumab (certo) o infliximab (inflix)]. Mentre inflix è un anticorpo monoclonale IgG1 chimerico bivalente anti-TNF, certo è un frammento Fab' PEGilato monovalente di un monoclonale umanizzato anti-TNF. Tutti i pazienti (cioè 92) sono stati arruolati tra il 2018 e il 2021. TICIMEL (n=32) è uno studio clinico di fase 1b volto a valutare la sicurezza e la tollerabilità della co-somministrazione di ipi, nivo e TNFi (certo o inflix). I primi dati degli investigatori, ottenuti da 14 pazienti, indicano che entrambe le triterapie sono sicure negli esseri umani, con un promettente tasso di risposta elevato nella coorte certo. MELANFalpha (n=60) è uno studio pilota volto a scoprire biomarcatori predittivi di risposta/resistenza all'ICI. Mostra in particolare che alti livelli di TNF vengono rilevati durante il trattamento ipi/nivo nei plasmi di non-responder. I dati non pubblicati dei ricercatori mostrano che tutti i trattamenti hanno promosso la differenziazione delle cellule T circolanti verso un fenotipo di memoria effettrice tra il basale (prima dell'induzione del trattamento, settimana 0 [S0]) e la settimana 6 (S6) dopo l'induzione post-trattamento. Hanno anche aumentato significativamente la proporzione di cellule T Th1 nel sangue dei pazienti. Tuttavia, tali effetti sono stati significativamente amplificati nella coorte certolizumab rispetto a quella ipi/nivo. Di conseguenza, i ricercatori hanno osservato un aumento delle concentrazioni plasmatiche di IFN-gamma nella coorte di certolizumab. Le proporzioni di cellule T Th2, Th17 e Th1/17 non sono state significativamente influenzate dai tre regimi di trattamento. Inoltre, la combinazione di TNFi con ICI è stata associata ad un aumento delle proporzioni di cellule T CD8 specifiche per MART-1 circolanti. Queste cellule hanno mostrato principalmente un fenotipo di memoria centrale / effettrice e mostrano una maggiore espressione di CXCR3 (Fig. 1D-F). I ricercatori hanno eseguito il sequenziamento dell'RNA a singola cellula CiteSeq (scRNAseq) su cellule mononucleate del sangue periferico (PBMC) ottenute prima (W0) e a W6 da 4 pazienti con melanoma avanzato arruolati in ciascuna delle 3 coorti. Segni di attivazione e maturazione delle risposte immunitarie erano evidenti in tutti i pazienti di TICIMEL, tranne uno, a W6. Ciò indica che è improbabile che il TNFi comprometta la spinta immunitaria osservata nei pazienti trattati con ipi/nivo. Inoltre, i ricercatori mostrano in un modello di melanoma murino (B16Ova) in cui le condizioni di trattamento imitano quelle di TICIMEL e MELANFalpha (alphaPD-1+alphaCTLA-4+/- TNFi [anti-TNF murino, clone XT3.11]), che la triterapia ha aumentato la frequenza delle regressioni totali del tumore e la sopravvivenza globale, rispetto alla biterapia. I topi, curati con la triterapia, hanno sviluppato risposte di memoria anti-melanoma, come evidenziato da un esperimento di rechallenge. Comprendere come il blocco del TNF aumenti il ​​risveglio delle risposte immunitarie anti-melanoma dei pazienti dopo ICI e come le proprietà del TNFi possano modulare in modo differenziale queste risposte è fondamentale per:

• (i) ottenere una migliore comprensione delle vie cellulari e molecolari, che devono essere attivate per superare alcuni dei meccanismi responsabili della resistenza ICI.
• (ii) identificare strategie nuove e potenzialmente migliori per promuovere queste risposte.
• (iii) identificare i pazienti che potrebbero beneficiare maggiormente di tali terapie.

Ipotesi, obiettivo/i principale/i ed endpoint/i del progetto

Considerando i dati recentemente pubblicati e non pubblicati dei ricercatori, i ricercatori ipotizzano che il blocco del TNF possa promuovere l'efficacia dell'ICI nei pazienti. Questo effetto può tuttavia essere influenzato dalle proprietà strutturali dell'agente bloccante del TNF utilizzato. Per valutare questa ipotesi, i ricercatori confronteranno le risposte clinicobiologiche dei pazienti degli studi clinici TICIMEL (ipi+nivo+certo o inflix) e MELANFalpha (ipi+nivo, senza TNFi). Per chiarire i meccanismi molecolari mediante i quali certo e inflix influiscono in modo diverso sulle risposte immunitarie, i ricercatori eseguiranno rispettivamente esperimenti ex vivo e in vivo in sistemi di co-coltura e in un unico modello di melanoma murino.

Piano di progetto che descrive la metodologia e il lavoro da svolgere Per raggiungere gli obiettivi primari e secondari, la proposta è suddivisa in tre WP principali.

WP1: Decifrare come certolizumab e infliximab influenzano le risposte immunitarie sistemiche ICI-dipendenti nei pazienti con melanoma avanzato.

WP2: Analizzare l'impatto che il TNFi ha sulle risposte immunitarie anti-melanoma ICI-dipendenti nei tumori nei pazienti con melanoma avanzato. I ricercatori hanno già eseguito l'immunoistochimica (IHC) su biopsie di melanoma fissato in formalina e incluso in paraffina (FFPE) da pazienti arruolati nella prima parte di TICIMEL per valutare i leucociti infiltranti il ​​tumore prima e durante la terapia (CD3, CD8, CD4, FOXP3, CD68 ).

WP3: Analizzare l'impatto che il TNFi ha sulle risposte immunitarie anti-melanoma ICI-dipendenti in esperimenti di co-coltura e nei topi.