Μελέτη μηχανισμών αντίστασης του anti-PD-1 σε ασθενείς με μεταστατικό μελάνωμα

Η ενίσχυση της προσαρμοστικής ανοσίας με αναστολείς σημείων ελέγχου (ICIs) έχει βελτιώσει ριζικά την πρόγνωση του μελανώματος, όχι όμως για όλους τους ασθενείς. Ορισμένες περιπτώσεις υποτροπιάζουν μέσα στους πρώτους μήνες, ενώ άλλες διατηρούν μακροχρόνιο όφελος, ακόμα και μετά τη διακοπή της ανοσοθεραπείας. Για την αναγνώριση κυτταρικών/μοριακών υπογραφών στο περιφερικό αίμα που θα μπορούσαν να διαφοροποιούν το προχωρημένο (στάδιο III) από το μεταστατικό (στάδιο IV) μελάνωμα και να προβλέπουν τη δυναμική της πρωτογενούς/δευτερογενούς ανοσολογικής διαφυγής, μελετήσαμε 100 διαδοχικούς ασθενείς με μελάνωμα σταδίου III/IV που επρόκειτο να ξεκινήσουν θεραπεία με ICIs. Κατά τη διάγνωση του μελανώματος, πραγματοποιήθηκε πολυπαραμετρική κυτταρομετρική ανάλυση ροής και διαδικασία καθαρισμού με χρήση τυπικών συζευγμένων αντισωμάτων για όλους τους ασθενείς, πριν την έναρξη της ανοσοθεραπείας. Σε κάθε στάδιο (III/IV), σύμφωνα με την ελεύθερη υποτροπής/πρόοδου επιβίωση (RFS/PFS), επιλέχθηκαν αναδρομικά οι περιπτώσεις με την πιο ξεκάθαρη κλινική έκβαση και εστιάσαμε την ανάλυσή μας στους ακραίους ανταποκριτές (n=7) και μη ανταποκριτές (n=7). Στόχος ήταν η χαρακτηριστική ανάλυση των μεταγραφωμάτων των περιφερικών CD4+ T-λεμφοκυττάρων με χρήση μαζικής RNA αλληλούχισης (bulk RNA-seq), ανάλυση διαφορικής έκφρασης γονιδίων (DEA) και ανάλυση εμπλουτισμού γονιδιακής έκφρασης (οντολογία γονιδίων, GO). Με βάση αυτή την επιλεγμένη ομάδα ασθενών, διερευνήσαμε γονίδια με διαφορική έκφραση (DEGs) και βασικές μοριακές οδούς που φαίνεται να ενεργοποιούνται κατά προτίμηση στο στάδιο III έναντι του IV μελανώματος, καθώς και σε ασθενείς με μακροχρόνια απόκριση έναντι πρώιμης εξέλιξης στην ανοσοθεραπεία. Αν και τα περιφερικά ανοσοκύτταρα δεν εμφάνισαν αριθμητικές διαφορές στις δύο αναλύσεις (στάδιο και απόκριση στους ICIs), τα δεδομένα από τις αναλύσεις DEA και GO έδειξαν ότι οι ασθενείς μπορούσαν να ομαδοποιηθούν διακριτά, προσδιορίζοντας 189 έναντι 92 DEGs στο στάδιο IV έναντι III, και 101 έναντι 47 DEGs στους πρώιμους εξελισσόμενους ασθενείς έναντι των μακροχρόνιων ανταποκριτών. Αυτά τα γονίδια με διαφορική έκφραση σχετίζονται λειτουργικά με διαφορετικές μοριακές οδούς. Για τις μεταστατικές περιπτώσεις: φλεγμονώδης απόκριση (π.χ. ADGRE5/2, CYBA, GRN, HMOX1, IRF5, ITGAM); προσαρμοστική ανοσία (π.χ. CD1C, CD74, CYBB, NCF2, CTSA, S100A8/9, BCL3); ενεργοποίηση Τ-κυττάρων (π.χ. BCL3, CD1C, CD74, FCER1G, FGL2); Και μεταβολισμός/Καταβολισμός λιπιδίων (π.χ. ARF3, GPX1, CTSA, PNPLA2, ABHD4). Ενώ για ασθενείς με πρώιμη εξέλιξη στους ICIs: επεξεργασία ανοσολογικών αποτελεσμάτων (HLA-DQA1/DQB1, HLA-DRA, HLA-DRB1/DRB5, NKG7, TYROBP); οδός PD-1 (π.χ. HLA-DQA1/DQB1, HLA-DRA, HLA-DRB1/DRB5); σηματοδότηση ιντερφερόνης (IFN) (π.χ. HLA-DQA1/DQB1, HLA-DRA, HLA-DRB1/DRB5, NCAM1, IFITM3), θετική ρύθμιση ενεργοποίησης Τ-κυττάρων (π.χ. BCL6, HLA-DQA1/DQB1, HLA-DRA, HLA-DRB1/DRB5, HAVCR2), συνεργατική διέγερση μέσω CD28 (π.χ. HLA-DQA1/DQB1, HLA-DRA, HLA-DRB1/DRB5). Όλες οι παραπάνω μοριακές υπογραφές υποστηρίζουν μία ανοσορυθμιζόμενη βιολογική συμπεριφορά. Συγκεκριμένες βιολογικές οδοί και γονίδια-δείκτες στα περιφερικά CD4+ Τ-λεμφοκύτταρα μπορεί να προδιαγράφουν το στάδιο του μελανώματος και την αντίσταση στην ανοσοθεραπεία.