癌症免疫治療:首先要知道TMB!
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10月15日~18日,國際肺癌研究協會(IASLC)第十八屆世界肺癌大會 (WCLC 2017)在日本橫濱召開,本次大會上,一項重要的臨床試驗,CheckMate-032證實了:對於難治的小細胞肺癌,腫瘤突變負荷(TMB)可以精準預測免疫治療的效果,TMB高的患者生存期22個月,而TMB低的患者只有3.4個月。
最近兩年,免疫治療在肺癌的治療領域掀起了驚濤駭浪,其中PD-1/L1更是被看做是「抗癌神藥」,對於PD-L1表達超過50%的非小細胞肺癌,PD-1抗體已經取代化療,成為一線的治療方案,雖然目前未在國內上市,很多患者還是通過各種渠道尋找這一線生機,隨著免疫治療被越來越多的患者所了解,臨床上很多肺瘤病人一來醫院就診就要求免疫治療。
然而,免疫治療並不是適合每一個人。
從已經批准的適應症和關鍵臨床研究提供的證據來看,PD-L1的表達是否可以指導臨床用藥,選擇獲益人群,結論目前還不一致,這從另外一個側面提示PD-L1表達還不是一個完美的bio-marker。
研究較多的潛在bio-marker 有腫瘤突變負荷(tumormutation burden, TMB)、微衛星高度不穩定(microsatellite
instability-high, MSI-H)和錯配基因修復缺失(mismatch-repair deficiency,MMR),這些潛在的bio-marker隨著PD-1研究的不斷深入而不斷更新。
一直以來,學術界都認為直接測定腫瘤組織中的突變數量,也就是所謂的腫瘤突變負荷,tumor mutation burden,TMB,是可以預測PD-1抗體等免疫治療的療效的。
本次會議上,一項重要的臨床試驗,CheckMate-032試驗結果的公布,再次證實了這一點。
032
CheckMate-032
這是一項納入401名一線治療失敗的晚期小細胞肺癌的I/II期臨床試驗,分成兩組:一組接受PD-1抗體O藥治療,一組接受PD-1抗體O藥和CTLA-4抗體I藥治療(具體方案是:O藥1mg/kg+伊匹木單抗 3mg/kg)。
臨床發現
科學家們對其中211位檢測了TMB的患者,進行了深入的分析發現突變負荷高的一組,療效非常顯著,尤其在聯合治療組。
有效率不止翻倍,生存率直接是3倍。
中位總生存時間,TMB低、中、高分別是3.4個月,3.6個月,22.0個月,相差6倍多!
紀念斯隆凱特琳癌症中心研究調查人員Matthew D. Hellmann說:「來自CheckMate-032的這些探索性TMB數據是首先顯示使用突變負荷來預測兩種[免疫腫瘤學]藥物組合的患者反應的潛力。
什麼是腫瘤突變負荷?
Tumor mutation burden 涉及到兩個重要概念germline mutation(種系突變或胚系突變)和somatic mutation(體細胞突變),來自BioNinjia的圖解一目了然地詮釋二者的關係與區別。
胚系突變來自上一代,可以遺傳,比如血友病,鐮刀細胞貧血等。
1.體細胞突變→2.轉錄成突變mRNA→3. 蛋白酶加工突變蛋白→4. TAP介導的肽段轉運進入內質網腔→5.與MHC I類複合物結合→6. T細胞識別細胞表面新抗原。
TMB (Tumor mutation burden)的定義:
全基因組中計入胚系DNA變體後體細胞突變數目。
比如Lawrence,MS團隊在Nature上發表的研究中,將超過100個突變/Mb稱之為高TMB。
TMB指導腫瘤臨床研究並已經取得的成果
截至到2017年10月18日,FDA已經批准了4款PD-1/PD-L1抑制劑用於八類不同腫瘤的治療,表1列出批准的時間和基本適應症(精準適應症全稱請查閱FDA官方網站)。
名稱 |
品類 |
適應症 |
FDA批准日期 |
備註 |
O藥 |
PD-1 |
黑色素瘤,2線 |
2014.12.22 |
BRAF 陽性 |
黑色素瘤,1線,與yervoy聯合 |
2015.10/1 |
BRAF 野生型 |
||
NSCLC, 2線,鱗癌 |
2015.3.4 |
不考慮PD-L1表達水平 |
||
NSCLC,2線, 非鱗癌 |
2015.10.9 |
|||
腎細胞癌,2線 |
2015.11.23 |
|||
經典霍奇金淋巴瘤 |
2016.5.17 |
3線以上 |
||
頭頸癌,2線 |
2016.11.20 |
|||
膀胱癌,2線 |
2017.2.2 |
|||
結直腸癌,2線 |
2017.7.31 |
|||
肝細胞癌,2線 |
2017.9.22 |
|||
K藥 |
PD-1 |
黑色素瘤,2線 |
2014.9.4 |
不考慮BRAF狀態 |
黑色素瘤,1線 |
2015.12.18 |
|||
NSCLC, 2線 |
2015.10.2 |
PD-L1表達≧1% |
||
NSCLC, 1線 |
2016.10.24 |
PD-L1表達大於≧50% |
||
頭頸癌,2線 |
2016.8.15 |
|||
經典霍奇金淋巴瘤 |
2017.3.16 |
3線以上 |
||
NSCLC, 1線 |
2017.5.10 |
非小細胞肺鱗癌 |
||
尿路上皮癌,1線 |
2017.5.18 |
|||
實體瘤,2線 |
2017.5.23 |
|||
胃癌,2線 |
2017.9.22 |
PD-L1表達 |
||
Atezolizumab |
PD-L1 |
膀胱癌,2線 |
2016.5.18 |
|
NSCLC,2線 |
2016.10.18 |
不考慮PD-L1表達水平 |
||
Avelumab |
PD-L1 |
默克爾細胞癌 |
2017.3.24 |
突變負荷越高,治療應答越好
有時腫瘤類型更複雜、腫瘤突變負荷更高的癌症患者治療應答會更好,這聽起來可能有點不可思議。
抗PD1和抗程序性死亡配體(PD-L1)檢查點抑制劑可能有助於激活高腫瘤突變負荷癌症患者的免疫系統,如果你體內存在大量腫瘤新抗原,一旦重新激活你的免疫系統,它就有東西可抗擊。
在初始驗證和驗證組(共65名患者),對比治療無響應的患者,對治療有響應的患者都具有較高的突變負荷。
此外,高突變負荷組對比中、低突變負荷組,在客觀反應率、無進展生存期和總生存期中均較高。
附:免疫療法應答表
腫瘤突變負荷 |
免疫療法應答率(%) |
低 |
4 |
中等 |
26 |
高 |
45 |
非常高 |
67 |
如何檢測腫瘤突變負荷?
TMB(腫瘤突變負荷)是一項新興的診斷方式,可以幫助預測免疫治療在某些腫瘤中的響應,例如肺癌、膀胱癌和黑色素瘤。
美國Foundation和范德寶大學的合作者已經公布了使用TMB的最新數據支持,作為foundation
one全面的基因組分析的一部分,是全球唯一可以幫助預測PD-1/L1的治療效果的檢測。
這項結果將會添加到以往的證據中,來表明患者可以通過TMB預測免疫治療的獲益程度,這也讓我們更加接近讓最多的患者能從免疫治療中受益的目標,為臨床醫生判定患者是否適合使用PD-1/PD-L1提供依據。
以一例肺腺癌患者的檢測舉例:
患者男性,52歲,肺腺癌,病理組織EGFR基因檢測結果為陰性。
接受美國foundation全基因組測序分析,同時檢測腫瘤突變負荷(TMB)結果為中等水平,可以使用免疫檢查點抑制劑(PD-1/PD-L1):阿特珠單抗、納武單抗、帕姆單抗。
同時給出了另外4種臨床可能受益的FDA批准的靶向藥物,並推薦了美國14個針對患者自身病情的最新藥物臨床試驗。
目前,美國foundation 全基因組測序除了能為癌症患者檢測到全面的基因突變靶點,推薦精準的新靶向藥物,分析適合患者參加的先端臨床試驗外,還加入全球獨家腫瘤突變負荷檢測,給臨床腫瘤醫生和患者最全面最有價值的精準治療指導。
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