Ответ пациентов с меланомой на анти-PD1-терапию можно предсказать по биомаркерам крови

Ингибиторы контрольных точек иммунитета блокируют механизмы иммуносупрессии раковой опухоли. Эта терапия очень эффективна для части пациентов, тогда как другая часть абсолютно к ней не чувствительна. Ученые из США решили выяснить, какие биомаркеры помогут предсказать ответ на ингибиторы контрольных точек иммунитета.

Исследователи проанализировали мононуклеарные клетки периферической крови и плазму пациентов с меланомой III и IV стадии, которым впоследствии назначали анти-PD1 терапию. Они сравнили морфологию митохондрий, биоэнергетический метаболизм и данные РНК-секвенирования единичных клеток.

Митохондрии в иммунных клетках больных, чувствительных к терапии, имели круглую форму и хорошо дифференцированные кристы. Также выработка АТФ у них была на 50% выше, чем у остальных пациентов.

Масс-спектрометрический анализ показал, что разница присутствует и в метаболизме больных — группы отличались липидным, аминокислотным и углеводным состав крови. Так, например, в крови пациентов с положительным ответом на анти-PD1 терапию наблюдали повышенное содержание плазмалогенов и пониженное содержание миелиновых метаболитов. В то же время нечувствительные к терапии больные демонстрировали низкий уровень триптофана, изовалериановой и ксантуреновой кислот. Известно, что метаболиты триптофана участвуют в регуляции врожденного и адаптивного иммунного ответа.

У пациентов, не отвечавших на терапию, в плазме был выше уровень метаболитов пентозофосфатного пути. У ответивших на терапию в плазме было больше метаболитов гликолиза; уровень пирувата у них был ниже, а лактата — выше. Авторы предполагают, что T-клетки ответивших на терапию могли быть предрасположены к переходу к гликолизу и синтезу противоопухолевых эффекторных молекул.

Цитофлуориметрический анализ мононуклеарных клеток периферической крови и РНК-секвенирование единичных клеток также показали различие между чувствительной и не чувствительной к терапии группами пациентов. К примеру, Т-клетки чувствительных к терапии больных экспрессировали значительно больше транспортера глюкозы 14 и лактатдегидрогеназы. Как полагают исследователи, это связано с особенностями энергетического метаболизма этих клеток.

Более того, в крови чувствительных к лечению пациентов присутствовало много СD4⁺ Т-клеток. Никаких изменений в количестве В-лимфоцитов и NK-клеток не наблюдалось, что согласуется с таргетным воздействием анти-PD1 терапии на Т-клетки.

Авторы считают, что биоэнергетику и метаболомику крови можно использовать в качестве биомаркеров ответа пациентов на ингибиторы контрольных точек иммунитета. Это поможет рационально выбирать терапию при меланоме.