Риск развития колита при иммунотерапии рака зависит от состояния B-клеток

Терапия рака ингибиторами контрольных точек иммунитета (ИКТ) эффективна, но часто вызывает тяжелые нежелательные явления, из-за которых лечение приходится прекращать. Одно из наиболее распространенных осложнений — колит, или воспаление слизистой оболочки кишечника, которое сопровождается сильной диареей, болями в животе и кишечным кровотечением. Группа под руководством иммунологов из США показала, что биомаркером риска развития колита могут служить B-клетки. 

Ученые руководствовались данными о том, что колит на фоне терапии развивается у тех онкобольных, у которых уже имелось заболевание в субклинической форме. Они индуцировали латентное воспаление кишечника, вводя мышам 2,5%-ный декстрансульфат натрия в течение трех дней. На третий, пятый и седьмой дни животным внутрибрюшинно вводили антитела к PD-1, CTLA-4, их комбинацию или изотипический контроль. Положительным контролем служил классический колит, вызванный декстрансульфатом натрия. Во всех группах, кроме отрицательного контроля, наблюдались потеря массы тела, укорочение толстой кишки и диарея, в том числе с кровью. Наиболее тяжелая патология развивалась у мышей, которым вводили комбинацию антител, поэтому ее выбрали для дальнейших опытов. 

Исследователи проанализировали репертуар иммунных клеток в толстой кишке и брыжеечных лимфоузлах мышей. Они выявили, что у животных, получавших терапию ИКТ, возрастала численность CD4⁺ и CD8⁺ Т-лимфоцитов, а также В-лимфоцитов в толстой кишке. Их уровни были сопоставимы с таковым в группе классического колита. В лимфоузлах, напротив, численность Т-клеток сокращалась — по-видимому, при терапии ИКТ они накапливались в тканях толстой кишки.

Цитокиновые профили соответствовали тем, что наблюдаются у пациентов с иммуноопосредованным колитом. В кишечнике мышей, которым вводили комбинацию антител к CTLA-4 и PD-1, были увеличены доли Т-клеток с высоким уровнем экспрессии провоспалительных цитокинов IL-17A, IFN-γ и TNF-α. Блокада IL-17A, IFN-γ или TNF-α моноклональными антителами предотвращала у животных развитие выраженного колита после терапии ИКТ. 

Истощение B-лимфоцитов в мышиной модели приводило к снижению выработки IL-17A, IFN-γ и TNF-α CD8⁺ Т-лимфоцитами и ограничивало продукцию IFN-γ CD4⁺ Т-лимфоцитами толстой кишки. В случае классического колита подобного эффекта не наблюдалось, и авторы сделали вывод об уникальной роли B-клеток в развитии колита, вызванного иммунотерапией. 

Кроме того, индуцированный иммунотерапией колит был связан с дисбиозом кишечника — данные, ранее полученные на пациентах, подтвердились в мышиной модели. Ученые провели секвенирование генов 16S рибосомальной РНК в образцах фекалий, собранных до и после введения мышам комбинации антител. Еще до терапии у мышей, предрасположенных к колиту, была ниже численность бактерий, относившихся к типам Desulfobacterota и Actinobacteriota, семейству Prevotellaceae и роду Roseburia. После развития колита, индуцированного иммунотерапией, у них также повышалось содержание бактерий рода Akkermansia, расщепляющих муцин. Иными словами, у животных был нарушен состав кишечной микробиоты, и он еще сильнее менялся при введении ИКТ. 

Предварительная трансплантация фекальной микробиоты от здоровых мышей смягчала проявления колита, вызванного иммунотерапией. Это сопровождалось сокращением количества B- и T-лимфоцитов в толстой кишке. 

Помимо кишечного дисбиоза, у мышей, предрасположенных к колиту, наблюдались повышенные уровни циркулирующих B-лимфоцитов. Анализ периферической крови 10 пациентов с меланомой, получавших терапию ИКТ, подтвердил эту закономерность — у пациентов, которым лечение спровоцировало колит, исходно были выше уровни B-лимфоцитов в крови. 

B-клетки в крови мышей экспрессировали главный комплекс гистосовместимости (MHC) классов I/II и костимулирующие молекулы (CD80, CD86, CD40 и ICOSL), а уровни иммунной контрольной точки TIM-1 были снижены. В совокупности это говорит об их активации и способности к презентации антигена Т-клеткам. Также в B-клетках присутствовали белки, необходимые для миграции в кишечник — рецептор CCR9 и интегрин α4β7. Введение моноклональных антител к интегрину α4β7 препятствовало миграции Т- и В-клеток в толстую кишку и смягчало проявления колита у мышей на иммунотерапии (все, кроме снижения массы тела). 

Авторы приходят к выводу, что изначальный дисбиоз кишечника и связанная с ним дисрегуляция активности B-клеток лежат в основе механизма, по которому терапия ингибиторами контрольных точек иммунитета провоцирует колит у ряда пациентов. При этом B-клетки не только участвуют в патогенезе, но и могут служить биомаркером, по которому можно оценить риск развития колита в ответ на терапию. 

Реакция иммунной системы на терапию ингибиторами контрольных точек меняется с возрастом, но эффективность лечения не снижается