전이성 악성 흑색종에서 위장관 미생물 군집과 면역 요법 반응

이 전향적 비무작위 임상 연구는 일차 치료로 면역관문억제제(PD-1 억제제 및 CTLA-4 억제제)로 치료받는 전이성 악성 흑색종 환자에서 위장관 미생물군집의 예후 및 예측 가치를 평가합니다. 면역요법이 전이성 흑색종의 생존율을 향상시켰지만, 임상 결과는 여전히 다양하며 상당수의 환자가 면역관련 이상반응, 가성진행 또는 과잉진행을 경험합니다. 반응과 독성을 예측하는 바이오마커의 확인은 임상적으로 여전히 중요합니다.

위장관은 높은 농도의 미생물과 림프 조직을 포함하며, 면역체계와 미생물군집은 밀접한 상호작용 속에 존재합니다. 위장관 미생물군집은 사이토카인 생성 및 T세포 활성 조절을 통해 전신 면역 반응에 영향을 미칩니다. 이전 연구들은 미생물군집 구성과 다양성이 면역관문억제제를 받는 환자의 전체 생존율(OS), 무진행 생존율(PFS) 및 치료 반응과 연관될 수 있음을 시사합니다. 항생제 유발 미생물 불균형은 면역요법의 효능 감소와 연관되었으며, 분변 미생물 이식은 PD-1 억제제에 대한 내성을 극복하는 잠재력을 보였습니다.

본 연구의 주요 목적은 전이성 악성 흑색종 환자에서 위장관 미생물군집의 우세한 구성이 iRECIST 기준에 따라 평가된 PD-1 및 CTLA-4 억제제에 대한 객관적 반응과 연관되는지 확인하는 것입니다. 주요 가설은 특정 미생물군집 프로필이 치료 반응 및 무진행 생존율(PFS)과 연관된다는 것입니다.

부차적 목표로는 미생물군집 구성과 면역관련 이상반응, 치료 중 질병 진행, 말초혈액 면역세포 집단(CD3+, CD4+, CD8+, CD4/CD8 비율 및 대식세포) 간의 연관성 평가가 포함됩니다.

2022년 3월부터 2024년 3월까지 류블랴나 종양학 연구소에서 일차 면역관문억제제로 치료받은 총 132명의 환자가 등록되었습니다. 임상 데이터는 익명 형태로 수집되었으며 성별, 연령, 진단 날짜, 치료 시작 시 수행 상태, 실험실 매개변수(LDH 및 S100 포함), 흑색종 위치, BRAF 상태, 치료 기간, 영상학적 반응 및 면역관련 이상반응을 포함합니다.

표준 치료 외에도 참가자는 미리 정해진 일정에 따라 연구 특정 생물학적 샘플 수집을 수행했습니다. 대변 샘플은 치료 시작 전, 12주차(+2주) 및 28주차(+2주), 의심되는 진행/과잉진행 시, 그리고 면역관련 이상반응 발생 시 수집되었습니다. 참가자가 항생제 치료를 받은 경우, 대변 수집은 연기되어 항생제 완료 3주 후에 수행되었습니다. 샘플은 류블랴나 대학교 생명공학부에서 Illumina 16S/ITS Nextera 2단계 PCR 및 MiSeq 2×300 기술을 사용한 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 분석되었습니다. 생물정보학 및 통계 분석은 UPARSE 파이프라인, Silva NR SSU 및 LTP SSU 데이터베이스, Mothur 소프트웨어 패키지 및 R 패키지 Phyloseq를 사용하여 수행되었습니다.

말초정맥혈 샘플은 치료 시작 최대 4주 전, 12주차(+2주) 및 28주차(+2주), 의심되는 진행/과잉진행 시, 그리고 면역관련 이상반응 발생 시 수집되었습니다. 추가 혈액 샘플은 류블랴나 종양학 연구소 세포학과에서 유세포분석기를 사용하여 CD3+, CD4+, CD8+, CD4/CD8 비율 및 대식세포를 포함한 면역세포 집단을 확인하기 위해 분석되었습니다. 샘플은 FACSCanto 10 및 FACSDiva 소프트웨어를 사용하여 분석되었습니다.

영상학적 평가는 치료 시작 4주 이내 및 12주차(+2주)와 28주차(+2주)에 PET/CT 또는 CT 삼중검사(두경부, 흉부, 복부)를 사용하여 수행되었습니다. 추가 영상은 의심되는 진행 시 또는 임상적 판단에 따라 수행되었습니다. 치료 반응은 iRECIST 기준에 따라 평가되어 완전 관해(CR), 부분 관해(PR), 질병 안정(SD) 또는 진행성 질병(PD)으로 분류되었습니다. 가성진행은 임상적 악화 없이 일시적인 영상학적 진행 후 종양 부담 감소가 뒤따르는 것으로 정의되었습니다.