Блокада иммунного контрольного пункта (checkpoint) (ICB) при метастатическом раке легкого представляет собой сегодня стандартную стратегию переднего края в качестве монотерапии или комбинированной терапии, а также как способ oncogene-addicted NSCLC после исчерпания возможностей целенаправленной терапии.

Иммунные checkpoint ингибиторы, нацеленные на ось programmed cell death protein 1 (PD-1) – programmed death-ligand 1 (PD-L1) ^1,2 и на cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4 (CTLA-4) ^3,4 драматически увеличивают возможности лечения для всё увеличивающегося количества опухолей, включая продвинутый non-small cell lung cancer (NSCLC). Однако, лишь некоторые пациенты реагируют на immune checkpoint blockade (ICB) и описанные некоторые механизмы de novo или благоприобретенной резистентности, ^5–8, так что продолжительный контроль болезни достигается только у незначительного количества пациентов, леченных с помощью ICB.

Поэтому крайне необходимы прогностические биомаркеры для идентификации наиболее чувствительных пациентов и для обнаружения наиболее подходящей альтернативы лечения у др. Хотя многочисленные биомаркеры были оценены, экспрессия белка PD-L1 была проанализирована с помощью immunohistochemistry (IHC) ^9,10 и дефицита microsatellite instability (MSI)/mismatch репарации. ¹¹ Однако, оба метода далеки от совершенства: PD-L1 IHC ограничена в своей чувствительности и специфичности – а также благодаря своей гетерогенности, тогда как MSI может идентифицировать лишь ограниченный субнабор из всех реагирующих на ICB. Кроме того, в ретроспективе молекулярный анализ завершенных клинических испытаний, tumor mutational burden (TMB) обнаружил обнаюдживающие результаты в виде прогностического маркера ^1–4,12 , но это не было оценено в проспективных испытаниях. Более того, мы и др. очертили биологические, технологические и биоинформационные параметры корректных измерений TMB в клинических условиях. ^13–15 Поэтому чувствительность TMB в качестве прогностического маркера остается спорной и практически не очень перспективной.

Профилирование связанной с ICB экспрессии мРНК осуществлялось в нескольких исследованиях в качестве многообещающего подхода в качестве исчерпывающего исследования ICB effector compartment. ^16,17 Характеристика популяций инфильтрирующих опухоль иммунных клеток ¹⁸ играет ключевую роль в понимании потенциальных противо-опухолевых эффектов и реакций, обусловленных микроокружением опухоли (TME). Растет количество клинических лаб., осуществляющих анализ мРНК параллельно с анализм ДНК в качестве рутинной NGS диагностики, важной для детекции легочной аденокарциномы путем детекции слияний онкогенных генов. ²⁰ Экспрессия генов, базирующаяся на иммунном профилировании, может быть легко интегрирована в таких лаб. без необходимости в дополнительных материалах и может составить прекрасную возможность тщательной характеризации TME в клинических условиях.

В данном исследовании мы продемонстрипровали, что целенаправленное профилирование экспрессии мРНК в рутинных диагностических биоптатах метастазов легких при легочной аденокарциноме вполне осуществимо. Мы подтвердили гипотезу, что сигнатуры генов, связанных со специфическими типами иммунных клеток – в частности, с B клетками и макрофагами – могут вносить вклад в долговременные прогнозы успешности ICB.

Исследуя иммунное TME ²⁶ опухоли NSCLC с помощью LTR и RP, мы наблюдали, что тотальный уровень инфильтрации иммунными клетками ^25,27,28, определяемый группой иммунологических “hot” опухолей, оказался ассоциированным с более высокой вероятностью реакции на ICB. Цитотоксические клетки, включая CD8+ T клетки и CD8+ истощенные T клетки, вносят вклад приблизительно в 30% к тотальным TILs (Figure 2b), в соответствии с предыдущими сообщениями, отметившими большую роль этих типов клеток в биологических концепциях ²⁹ и в клинических предсказаниях реакций. ³⁰ Кроме того, мы наблюдали, что макрофаги и специфическое изобилие B клеток было ассоциировано с улучшенным PFS пациентов. Идентификация макрофагов согласуется с современной конепцией, что макрофаги, по-видимому, обеспечивают рекрутирование T клеток и ICB реакцию. ^26,31–33 B клетки остаются независимыми предскзателями PFS, когда анализируются в bivariate модели вместе с тотальными TILs и когда анализируются в multivariate модели вместе с ключевыми клинико-патологическими характеристиками пациентов.

Поскольку B клетки были известны как ассоциированные с аутоиммунными событиями во время ICB лечения, ³⁴ лишь недавно было установлено, что они играют роль в предсказании реакции на ICB , а данные для NSCLC пациентов пока не опубликованы. После воздействия антигена, B клетки могут быть подразделены на те, что вносят вклад в антителами обеспечиваемый иммунный ответ и те, что регулируют иммунную реакцию, что сходно с концепцией регуляторных Т клеток. Такие regulatory B cells (Breg) ³⁵ характеризуются продукцией IL10 , как было установлено, они вмешиваются в иммунный ответ при некоторых болезнях, включая рак. ^36,37 IGF2, чей рецептор IGF2R усиливается и как предсказывает наше исследование, по-видимому, является одним из факторов, которые могут влиять на функцию Breg. ³⁸ Напротив, имеются данные, касающиеся презентации ангитегов ³⁹ и способствующей воспалению роль B клеток. ^35,40,41 Это согласуется с недавним сообщением Petitprez and coauthors ⁴², что B клетки частично располагаются в TLS, где сильные позитивные предсказатели реакции на ICB у пациентов с саркомой, получавших pembrolizumab в фазе 2 клинического испытания. Сходные наблюдения были сделаны Griss et al. ⁴³ и Cabrita et al. ⁴⁴, которые исследовали роль B клеток при меланоме. Griss с соавт. идентифицировали специфическую популяцию В клеток, сходную с Bregs, которую он назвали TIPB и которая, по-видимому, рекрутирует CD8-позитивные T клетки в меланомы. Их анализ на малой выборке пациентов, получавших anti-CD20 антитела, показал. что снижение B клеток в меланоме связано с ослаблением иммунной реакции и с редукией TLS. Cabrita с колл. исследовали выборки метастатической меланомы и отметили, что пространственное распределение одновременно возникающих CD8-позитивных T клеток и CD20-позитивных B клеток напоминае TLS и ассоциирует с улучшением PFS. Конечно, большинство из выборок происходит из метастахов в лимфатические узлы , которые может повлиять на результаты. Тем не мене, в соответствии с нашими данными, они также наблюдали B cells и TLS-родственные сигнатуры и в выборках не из лимфатических узлов.

Признаки активации B клеток были ассоциированы с более высокой вероятностью долговременной реакции и пролжительным progression-free survival после воздействия ICB. Поскольку два предыдущих исследования идентифицировали прогностическое влияние B клеток и TLS в небольших группах пациентов с раком легкого на разных ст. болезни, ^45,46, то мы использоали базу данных TCGA при легочных аденокарциномах для независимого анализа. В когорте TCGA LUAD, которая была подвергнута сексенированию во время ICB воздействия, которое пока находилось в процессе разработки, влияние B клеток на PFS было слабым (HR per doubling of score = 0.91). Напротив, влияние B клеток на PFS после лечения ICB было значительно сильнее (HR per doubling of score = 0.66), подтверждая возможную роль B клеток в качестве прогностического биомаркера для подтверждаения эффективности ICB за пределами лишь прогностических значений. Однако, различия в клинико-патологических характеристиках – запущенность опухолей в изучаемой группе, хирургическое удаление в основном на ранней стадии опухоли в группе TCGA – препятствовали стравнению.

Ограничением нашего исследования стали анализ, проводимый в одном центре, и ограниченнрое количество выборок, доступных для анализа, что было связано с тщательным отбором пациентов и соотв. выборок. Проанализированные случаи не включали выборки метастазов из лимфатических узлов, т.к. они могли повлиять на данные, полученные при профилировании иммунного микроокружения опухоли. Мы не выявили влияния каких-либо мутантных генов, анализируемых в наших выборках, включая мутантный KEAP1, ⁴⁷, геномный маркер ⁴⁸ , который , как полагают, влияет на исходы лечения ICB. B клетки сохраняли в значительной степени прогностический фактор при многофакторном анализе, с учетом пола, возраста, предудущей терапии и способа терапии.

Итак, наши данные подтвердили, что добавление молекулярного профиля компартмента опухолевых клеток, ⁴⁸ анализ компартмента эффекторов, т.е. иммунного микроокружения опухоли, является важным для идентификации NSCLC пациентов, которые, скорее всего, извелекают выгоду из воздействия ICB. Согласно нашим результатам, B клетки, по-видимому, влияют на клинический исход и последующие исследования позволят оценить эту находку. Т.к. наше исследовани использовало рутинный диагностический FFPE материал из биоптатов легких и не использовало дополнительные специфические клинические и молекулярные исследования, то это облегчит в будущем рутинные диагностические процедуры.