Nemalobuněčný karcinom plic – od imunobiologie k imunoterapii

Overview

Východiska:
Základem léčby časných nebo lokálně pokročilých stadií nemalobuněčného karcinomu plic (non-small cell lung cancer – NSCLC) je chirurgická resekce, event. radioterapie. V případě inoperabilního či metastatického postižení je léčba paliativní systémová. Celosvětově představuje NSCLC nejčastější příčinu úmrtí v souvislosti s nádorovým onemocněním a dlouhodobě vyvstává potřeba nových terapeutických přístupů. Důkazy o úloze protinádorové aktivity imunitního systému vyvolaly v posledních letech nový zájem o imunoterapii, a to i v léčbě NSCLC. Předmětem vývoje a klinického hodnocení jsou různé strategie vakcinace s cílem posílení imunitní odpovědi a antigen-nespecifická imunomodulace. V této oblasti se dostávají do klinické praxe tzv. checkpoint inhibitory blokující inhibiční imunologické synapse jak cytotoxického T lymfocytárního antigenu 4 (CTLA-4) či proteinu programované buněčné smrti a jeho ligandu (PD-1, PD-L1). Mimo vývoj inovativních léčiv je významným cílem v oblasti imunoterapie solidních malignit identifikace a klinická aplikace efektivních biomarkerů odpovědi na protinádorovou imunoterapii a hodnocení přínosu kombinace imunoterapie s klasickými léčebnými metodami jako chemoterapie, radioterapie a s cílenou léčbou.

Cíl:
Cílem tohoto sdělení je 1. popsat základní imunobiologii NSCLC v kontextu inovativních imunomodulačních terapeutik, 2. popsat strategii a shrnout terapeutické výsledky protinádorových vakcín u NSCLC z klinických hodnocení fáze III, 3. shrnout výsledky terapie checkpoint inhibitory u NSCLC a 4. nastínit aktuální výzvy v oblasti imunoterapie NSCLC.

Klíčová slova:
nemalobuněčný karcinom plic – imunoterapie – protinádorové vakcíny – biomarkery léčebné odpovědi

Úvod

Incidence karcinomu plic v ČR je 38/ /100 000 žen a 87/100 000 mužů. Celosvětově představuje nejčastější příčinu úmrtí v souvislosti s nádorovým onemocněním. Základem léčby nemalobuněčného karcinomu (non-small cell lung cancer – NSCLC) stadia I a II je resekční výkon, event. radioterapie, není-li operace indikována. Stadium IIIA je rovněž považováno za operabilní, ale s výrazně horší prognózou nepřesahující 15% 5leté přežití, zvláště při N2 postižení. Adjuvantní chemoterapie je indikována u stadia II a III, přínos u stadia IB zůstává sporný, u stadia IA není žádný. Adjuvantní radioterapie má přínos jen u stadia III s uzlinovým postižením N2. Léčba metastatického bronchogenního karcinomu je paliativní systémová. Analytické možnosti posledních let přinesly zásadní informace o biologii a patofyziologii NSCLC, které svědčí o tom, že molekulární podstata této diagnózy je heterogenní a na základě přítomnosti kauzálních onkogenních mutací/aberací se rozpadá do několika molekulárně definovaných podjednotek [1]. Jednotlivé kauzální aberace se pak stávají cílem protinádorové terapie (tab. 1) [2–34]. V závislosti na přítomnosti aktivačních mutací EGFR či translokace EML4-ALK je volena cílená léčba kinázovým inhibitorem nebo chemoterapií.

Imunobiologie NSCLC

Počátky hypotézy předpokládající schop- nost imunitního systému eliminovat či kontrolovat maligní buňky se datují na přelom 19. a 20. století [35–38]. Existuje řada nástrojů imunitního systému, které mohou atakovat maligní buňky; příkladem je generace efektorových T lymfocytů namířených proti nádorovým antigenům (obr. 1) či cytolytická aktivita NK buněk. Na druhou stranu existuje řada imunosupresivních mechanizmů, jimiž může disponovat maligní buňka či spíše nádorové mikroprostředí a které odvrací protinádorovou aktivitu imunitních buněk. Koncept imunitního dohledu nad nádorovým bujením je v dnešní době rozpracován do konceptu nádorové imunoeditace (cancer immunoediting) popisujícího vzájemnou interakci nádorových buněk a imunitního systému. Imunoeditace spočívá ve vývoji protinádorových mechanizmů imunitního systému, ale také prvků úniku nádorových buněk imunitnímu dohledu. Během imunoeditingu se tedy selektují klony nádorových buněk s nižší imunogenicitou nebo s antigenním spektrem, proti němuž nebyla namířena imunitní reakce. Vzájemná interakce nádorových buněk a imunitního systému může být rozdělena do tří fází (3Es), z anglického elimination, equilibrium, escape. Fáze eliminace je charakterizována převahou imunitního dohledu, tedy protinádorovými mechanizmy imunitního systému, které vedou k eliminaci tumoru či efektivní kontrole jeho růstu. V rovnovážné fázi nádorové imunoeditace udržuje imunitní systém maligní tkáň z klinického hlediska v klidovém stadiu (dormancy). Nicméně v nádorové tkáni dochází ke genetickým a epigenetickým změnám a díky konstantnímu selekčnímu tlaku imunitního systému dále progredují klony buněk málo imunogenních, rezistentních k imunitní odpovědi a navozujících imunosupresi, což představuje nádorovou imunoeditaci v pravém slova smyslu. Jako únik/escape se označuje stav, kdy mechanizmy rezistence a navození imunosuprese nádorovými buňkami převládnou, vzniká imunosupresivní nádorové mikroprostředí, dochází k růstu nádoru a ten se začíná klinicky manifestovat. Ke vzniku imunosupresivního nádorového mikroprostředí přispívá celková imunosuprese jedince. Mezi konkrétní imunosupresivní mechanizmy nádoru patří exprese PD-L1 na membránách maligních buněk či antigen-prezentujících buněk (APC) navozující supresi efektorových T lymfocytů. K dalším mechanizmům rozvoje imunologické tolerance patří snížená exprese antigenů, MHC (major histocompability complex) I. třídy a kostimulačních molekul na povrchu nádorových buněk, sekrece cytokinů jako např. TGF-β, která interferuje s vyzráváním dendritických buněk a zvyšuje podíl myeloidních supresorových buněk (myeloid-derived suppresor cells – MDSC) a regulačních T lymfocytů (Tregs) v nádorovém stromatu (obr. 2). Konečně může být příčinou imunologické rezistence odolnost nádorových buněk vůči navození apoptózy CD8 lymfocyty.

Pro rozeznání maligní buňky a efektivní protinádorou odpověď imunitního systému jsou zásadní nádorové neoantigeny, jež jsou produkty translace mutovaných genů, intronových sekvencí, translace z alternativních čtecích rámců, pseudogenů, antisense řetězců, translokovaných genů či genů se začleněným virovým genomem. Množství nádorových antigenů/neoantigenů, které nádorová buňka produkuje, souvisí s množstvím somatických mutací dané buňky a nádory s vysokým podílem somatických mutací jsou více imunogenní v porovnání s nádory s malým množstvím mutací. Obecně nacházíme nejvíce somatických mutací v nádorech, které jsou spojené s fyzikálně, chemicky či biologicky indukovanou kancerogenezí – tj. v maligním melanomu, skvamobuněčném karcinomu plic, bronchogenním adenokarcinomu, karcinomu močového měchýře a malobuněčném karcinomu plic [39]; díky mutagenně podmíněné karcinogenezi jsou tyto typy malignit nejvíce imunodependentní a imunoresponzivní. Z pohledu jednotlivých případů NSCLC je vysoká proporce nádorových neoantigenů spojena s delším celkovým přežitím (overall survival – OS) a naopak heterogenita nádoru ve smyslu přítomnosti více subklonů se specifickým neoantigenním repertoárem je spojena s horším OS [40]. Popsaný mechanizmus pravděpodobně souvisí s klinickým pozorováním lepší léčebné odpovědi na terapii checkpoint inhibice PD-1/PD-L1 u kuřáků s NSCLC oproti nekuřákům s NSCLC [41].

Imunoterapie NSCLC

Z hlediska přístupu je možné obecně rozdělit imunoterapeutické postupy na pasivní a aktivní a dále na antigen-specifické či nespecifické a výsledkem jsou pak čtyři základní subkategorie imunoterapie, do kterých spadá: 1. aktivní nespecifická imunoterapie humorálními působky, která v případě léčby NSCLC cytokiny IL-2 či IFN-α nepřinesla úspěch [42]; 2. pasivní imunoterapie aplikací monoklonálních protilátek cílených proti tumorem-asociovaným antigenům s cílem vyvolání protilátkami indukované cytotoxicity (antibody-dependent cellular cytotoxicity – ADCC). Příkladem tohoto typu protinádorové terapie je herceptin (anti-Her2) či cetuximab (anti-EGFR). Nicméně pro léčbu NSCLC není aktuálně žádný přípravek pasivní imunoterapie registrován; 3. protinádorová vakcinace stimulující protinádorovou imunitní odpověď CD8⁺ cytotoxických lymfocytů a CD4⁺ Th lymfocytů proti nádorovým antigenům a tvorbu antigen specifických protilátek. Některé z těchto přístupů jsou ve vývoji a ty, které byly předmětem klinického hodnocení fáze III, jsou popsány v následující podkapitole; 4. modulace imunitního systému bez antigenní specificity, např. stimulace efektorových funkcí T lymfocytů imunomodulačními monoklonálními protilátkami (tzv. checkpoint inhibitory), které jsou v současné době největším předmětem zájmu v oblasti imunoterapie nádorů plic.

Terapeutické  protinádorové vakcíny

Jako zdroj antigenů, proti němuž se vyvolá protinádorová imunitní odpověď, mohou sloužit imortalizované nádorové buňky, lyzáty z nádorových buněk, definované nádorové peptidy, které jsou spolu s adjuvans aplikovány onkologickým pacientům. Jako adjuvans jsou používány mikrobiální látky, např. inkompletní Freundovo adjuvans, CpG, cytokiny, jako je GM-CSF, IL-2, IL-12, IFN-α či fosfolipidy a sloučeniny hliníku.  Nádorové antigeny mohou být aplikovány přímo či spolu s vektorem, který může zároveň poskytovat imunostimulační kontext. Příkladem jsou virové vektory či dendritické buňky. Mechanizmus účinku protinádorových vakcín předpokládá, že aplikace nádorových antigenů spolu s adjuvans spustí přirozenou imunitní odpověď, tedy správnou prezentaci antigenů prostřednictvím APC efektorovým T lymfocytům, což způsobí cytolýzu nádorových buněk v primárním ložisku i v metastázách. Vývoj protinádorových vakcín je technologicky náročný a nákladný a následně je pak v klinických hodnoceních zpravidla limitovaný počet pacientů, což prakticky znemožňuje identifikaci prediktivních faktorů a subkohort jedinců, kteří by z léčby protinádorovými vakcínami benefitovali. Nicméně některá léčiva typu protinádorových vakcín se dostala do fáze III klinického zkoušení léčby NSCLC.

Tecemotide (L-BLP25)

L-BLP25 je lipozomální vakcína proti antigenu MUC1 exprimovanému u většiny nádorů vč. NSCLC a jeho vysoká exprese je spojena s horší prognózou [43]. Vakcína byla zkoušena ve studii START v léčbě pacientů s neresekabilním NSCLC v klinickém stadiu III po léčbě chemoterapií a radioterapií. U celkového souboru pacientů nebylo dosaženo primárního cíle prodloužení OS. U subpopulace pacientů, kteří absolvovali léčbu v konkomitantní podobě a nikoli sekvenčně, však došlo k signifikantnímu prodloužení mediánu OS (30,8 vs. 20,6 měsíce; HR 0,78; p = 0,016). Analýza nežádoucích účinků nezaznamenala klinicky významné rozdíly mezi léčebnými rameny [44]. Na základě výsledků klinického hodnocení fáze III, které probíhalo v Japonsku (EMR 63325-021) a které neprokázalo efektivitu L-BLP25, byly další zkoušky a vývoj preparátu zastaveny ve prospěch checkpoint inhibitorů.

TG4010 (MVA-MUC1-IL2)

Další vakcínou zaměřenou proti antigenu MUC1 je TG4010. Jejím základem je atenuovaný virový vektor exprimující sekvenci MUC1 a IL-2 [45]. V randomizované studii fáze IIb/III zahrnující 222 dříve neléčených pacientů klinického stadia IIIB/IV byl hodnocen efekt přidání vakcíny k paliativní chemoterapii 1. linie v režimu cisplatina/gemcitabin. V rameni s TG4010 došlo k signifikantnímu prodloužení doby přežití bez progrese (progression-free survival – PFS) (5,9 vs. 5,1 měsíce; HR 0,74; p = 0,019). V mediánu OS však nebylo dosaženo významného rozdílu. Léčba nebyla spojena se závažnými nežádoucími účinky [46].

Melanom asociovaný antigen (MAGE-A3)

MAGE-A3 patří do rodiny tumorspecifických antigenů a je exprimován výlučně nádorovými buňkami. Pozitivita je uváděna v 35–55 % případů NSCLC [47]. Hodnocený imunoterapeutický přípravek využívající imunogenicity tohoto antigenu obsahoval rekombinantní protein MAGE-A3 a komplexní adjuvans AS15. Rozsáhlá studie MARGIT (NCT00480025) neprokázala významné prodloužení PFS proti placebu v adjuvantním podání pacientům klinického stadia IB–III (60,5 vs. 57,9 měsíce; HR 0,970; p = 0,7572). Tolerance léčby byla dobrá, závažné nežádoucí účinky stupně 3, 4 nebyly zaznamenány [48]. Vzhledem k tomu, že adjuvantní podání této vakcíny nevedlo k prodloužení celkového bezpříznakového přežití (disease--free survival – DFS) v porovnání se standardním chemoterapeutickým režimem v adjuvanci, není tato vakcína dále  vyvíjena.

Rekombinantní lidský epidermální růstový faktor (CimaVax-EGF)

Antigenně specifická vakcína je tvořená rekombinantním EGF fúzovaným s nosným proteinem a adjuvans. Mechanizmem účinku je tvorba anti-EGF protilátek a tím navození blokace signální dráhy z receptorů EGFR na maligních buňkách. Ve studii fáze III bylo léčeno a sledováno 405 pacientů s NSCLC stadia IIIB/IV pro stanovení benefit maintenence podání CimaVax-EGF po absolvování 1. linie paliativní chemoterapie proti nejlepší podpůrné léčbě. Studie prokázala signifikantní prodloužení mediánu OS oproti nejlepší podpůrné léčbě (12,43 vs. 9,43 měsíce; HR 0,77; p = 0,04). Nežádoucí účinky stupně 3 byly hlášeny u 3,6 % pacientů (nejčastěji bolest hlavy, dušnost, eozinofilie), stupně 4 pozorovány nebyly. Vysoké hladiny EGF před zahájením léčby byly prediktorem léčebné  odpovědi [49].

Belagenpumatucel-L

Jedná se o celobuněčnou alogenní vakcínu připravovanou transfekcí čtyř různých buněčných linií odvozených od NSCLC antisense TGF-β2 transgenem a ozářením před aplikací. Mechanizmus účinku je navození imunitní odpovědi proti nádorovým antigenům a potlačení imunosupresivní aktivity nádorového mikroprostředí. Vakcína byla testována v rámci maintenance aplikace pacientům v klinickém stadiu IIIB/IV, u kterých nebyla zaznamenána progrese onemocnění po absolvování 1. linie paliativní chemoterapie na bázi platiny (NCT00676507). V celkovém souboru nebylo prokázáno prodloužení mediánu OS (20,3 vs. 17,8 měsíce; HR 0,94; p = 0,594), ani prodloužení PFS. Benefit v mediánu OS byl pouze u pacientů s jinou histologií než adenokarcinom a u těch, kteří absolvovali radioterapii (28,4 vs. 16,0 měsíce; HR 0,61; p = 0,032). Vakcína byla dobře tolerována, závažné nežádoucí účinky nebyly hlášeny [50].

Racotumomab

Racotumomab je protilátková vakcína, jejímž cílovým antigenem jsou N-glycolilneuraminovou kyselinu (NeuGc) obsahující gangliosidy. Tyto gliolipidy nejsou přítomny na cytoplazmatické membráně normálních lidských buněk, byly však zachyceny u některých typů nádorů vč. NSCLC. Racotumomab je myší protilátka proti NeuGc obsahujícím gangliosidům, která vyvolává tvorbu IgG a IgM protilátek proti těmto epitopům. V rámci testování na myších modelech byla zaznamenána schopnost vyvolání vysoké protinádorové odpovědi. Aktuálně probíhá randomizovaná studie fáze III k ověření léčebného efektu u pacientů ve stadiu pokročilého neresekabilního nebo metastatického NSCLC, u kterých byl zaznamenán minimálně efekt stabilizace onemocnění po absolvování 1. linie paliativní léčby [51].

Nespecifická imunoterapie

Hlavním předmětem zájmu vývoje protinádorové imunoterapie jsou antigen-independentní modulátory imunitního systému, jejichž mechanizmus působení je založen na eliminaci imunosupresivních mechanizmů nádoru a/nebo nespecifické stimulaci imunitní odpovědi (obr. 2) [52]. Nejvíce prozkoumaný a popsaný je mechanizmus působení a klinické výsledky inhibice CTLA-4 a interakce PD-1/PD-L1.

Anti-CTLA-4 protilátky

Ipilimumab

Ipilimumab je humanizovaná IgG1 monoklonální protilátka. V současné době je součástí standardní léčby např. maligního melanomu, kde jsou zaznamenány případy dlouhodobých léčebných odpovědí. Efekt je zkoušen i v rámci jiných diagnóz vč. NSCLC. Výsledky studie fáze II srovnávající efekt přidání ipilimumabu k chemoterapii v kombinaci karboplatina/paclitaxel pacientům se skvamózním NSCLC klinického stadia III/IV prokázaly prodloužení PFS ve skupině s ipilimumabem, a to v případě sekvenčního podání chemoterapie a imunoterapie. Prodloužení mediánu OS nebylo statisticky signifikantní (12,2 vs. 8,3 měsíce; HR 0,87; p = 0,23) [53]. V současné době probíhají studie fáze III hodnotící efekt 1. přidání ipilimumabu k chemoterapii u pacientů s pokročilým skvamózním NSCLC (NCT02279732) a 2. hodnotící efekt přidání ipilimumabu do kombinace s anti-PD-1 protilátkou nivolumabem v 1. linii léčby NSCLC (CheckMate 227, NCT02477826).

Četnost vedlejších účinků ipilimumabu se v registrační studii pro léčbu maligního melanomu s dávkou 3 mg/kg pohybuje kolem 80–90 %. Ve většině případů šlo o mírnou až střední toxicitu (stupeň 1, 2). Závažná (stupeň 3) a život ohrožující toxicita (stupeň 4) byla zaznamenána u cca 20–25 % pacientů. K vedlejším účinkům může dojít již v průběhu infuze nebo po ní. Více obávané jsou však imunitně podmíněné vedlejší účinky (immune related adverse events – ir-AE), které jsou nejčastější a rostou s dávkou. Při dávce 3 mg/kg se objevují až u 60 % pacientů, vážná ir-AE toxicita stupně 3 a 4 byla zaznamenána u 10–15 % pacientů. K nejčastějším ir-AEs patří kožní toxicita (vyrážka, svědění kůže), enterokolitida a průjmy, endokrinopatie (hypofyzitida, tyreoiditida) a elevace jaterních testů. Imunitní systém však může napadnout jakýkoliv orgán v těle (srdce, plíce, ledviny, nervový systém, oči, hematopoetický systém a další). Je třeba důsledný management toxicity léčby [54].

Tremelimumab

Tremelimumab je humanizovaná monoklonální protilátka proti CTLA-4. Ve studii fáze II [55] nebyl prokázán efekt maintenance aplikace proti nejlepší podpůrné péči pacientům s metastatickým NSCLC, u kterých nebyla zaznamenána progrese onemocnění po 1. linii paliativní chemoterapie (NCT02000947). Probíhá studie fáze III ověřující přínos kombinace tremelimumabu s anti-PD-L1 protilátkou darvalumab (MEDI4736) vs. standardní chemoterapie (NCT02352948).

Anti-PD-1, anti-PD-L1 protilátky

Nivolumab

Nivolumab je plně humanizovaná monoklonální IgG4 anti-PD-1 protilátka standardně používaná např. v léčbě maligního melanomu (NCT01721772) [56]. Studie fáze III srovnávaly benefit podání nivolumabu pacientům s metastatickým NSCLC ve 2. linii paliativní léčby proti standardní chemoterapii docetaxelem. Studie CheckMate 017 týkající se skvamózního karcinomu plic prokázala statisticky významné prodloužení PFS a zejména mediánu OS (9,2 vs. 6,0 měsíce; HR 0,59; p = 0,0004). Tato studie neprokázala korelaci mezi přítomností PD-L1 na nádorových buňkách a léčebnou odpovědí (NCT01642004). U adenokarcinomu byl rovněž prokázán léčebný benefit nivolumabu studií fáze III CheckMate 057 (NCT01673867), která srovnávala monoterapii nivolumabem v dávce 3 mg/m² každé dva týdny s podáním docetaxelu 75 mg/m² jednou za tři týdny. Monoterapie nivolumabem vedla k prodloužení mediánu OS (12,2 vs. 9,4 měsíce; HR 0,73; p = 0,002), rozdíly v PFS nebyly v celém souboru statisticky významné (medián PFS 2,3 vs. 4,2 měsíce; HR 0,92; p = 0393). U této studie však byla zjevná signifikantní závislost mezi procentuálně vyjádřeným zastoupením PD-L1 na buněčné membráně nádorové buňky a mírou buněčné odpovědi. Na základě údajů o možném zlepšení léčebné odpovědi kombinací anti-CTLA-4 a anti-PD-1 protilátek probíhá studie CheckMate 227 hodnotící efekt v 1. linii paliativní léčby NSCLC (NCT02477826).

Toxicita anti-PD-1 a anti-PD-L1 protilátek je obecně menší než u ipilimumabu. Vážná kožní toxicita stupně 3 a 4 se vyskytuje výjimečně (2 %). Také průjem stupně 3 a 4 je málo častý (1–2 %), podobně jako hepatotoxicita (do 3 %) a vážné endokrinopatie (< 1 %). Na rozdíl od ipilimumabu se ale častěji po anti-PD-1 protilátkách objevuje pneumonitida (< 5 %). Podstatně vyšší četnost ir-AEs byla popsána ve studiích s kombinací anti-PD-1 a anti-CTLA-4 protilátkou (nivolumab + ipilimumab). Zde se výskyt vážných ir-AEs stupně 3 a 4 pohyboval kolem 50 %, s významným zastoupením gastrointestinální toxicity (15 %) a hepatotoxicity (19 %) [54,57].

Pembrolizumab

Jedná se opět o anti-PD-1 protilátku, jejíž účinnost u NSCLC byla hodnocena ve studii fáze III Keynote 010 (NCT01905657). Do studie byli zařazováni pacienti po selhání předchozí 1. linie s platinou a současně s prokázanou expresí PD-L1 min. v 1 % nádorových buněk s randomizací do jednoho ze tří léčebných ramen, pembrolizumab 2 mg/kg, 10 mg/kg nebo standardní rameno s docetaxelem 75 mg/m² každé tři týdny. OS bylo signifikantně delší v obou ramenech s pembrolizumabem (dávka 2 mg/kg medián OS 12,7 vs. 8,5 měsíce; HR 0,71; p = 0,0008, resp. 10 mg/kg HR 0,61; p < 0,0001). Přítomnost PD-L1 ligandu na nádorových buňkách měla významný vliv na míru léčebné odpovědi s dopadem i na prodloužení OS [58]. U pacientů s přítomností PD-L1 vyšší než v 50 % nádorových buněk byl medián OS 14,9 vs. 8,2 měsíce; HR 0,54; p = 0,0002 v dávce 2 mg/kg a 17,3 vs. 8,2 měsíce; HR 0,5; p < 0,0001 při dávkování 10 mg/kg. FDA udělila pro tuto indikaci v říjnu 2015 na základě publikovaných výsledků tzv. accelerated approval, na evropské úrovni EMA je pembrolizumab v procesu posuzování.

Avelumab

Avelumab je anti-PD-L1 protilátka, ovlivňuje tedy nádorovou buňku a nikoli přímo lymfocyt. Aktuálně probíhají studie Javelin Lung 100 (NCT02576574) a Javelin Lung 200 (NCT02395172) fáze III hodnotící efekt u pacientů s metastatickým NSCLC v 1. a 2. linii léčby. V 1. linii léčby je avelumab v dávce 10 mg/kg jednou za dva týdny srovnáván se standardní chemoterapií na bázi platiny, primárním cílem je hodnocení PFS a sekundárně i celkového přežití. Klinická studie Javelin Lung 200 ve 2. linii léčby hodnotí podání avelumabu oproti standardnímu podání docetaxelu v dávce 75 mg/m² jednou za tři týdny, primárním cílem je hodnocení OS a první výsledky jsou očekávány ke konci roku 2017. U obou studií je současně prospektivně hodnocena přítomnost PD-L1 v nádoru.

Atezolizumab

Jedná se o anti-PD-L1 protilátku zkoušenou u řady onkologických diagnóz. Recentně publikované výsledky studie POPLAR fáze II prokazují prodloužení OS proti docetaxelu v 2. linii paliativní léčby (OS 12,6 vs. 9,7 měsíce; HR 0,73; p = 0,004). Výsledky byly v korelaci s mírou exprese PD-L1 nádorovou buňkou [59]. Obdobné výsledky přinesla i další studie BIRCH fáze II, kde byla pozorována odpověď na léčbu u 27 % pacientů s vyšší expresí PD-L1 [60]. V současnosti probíhají studie fáze III hodnotící přínos atezolizumabu v 1. linii paliativní léčby ve srovnání se standardní chemoterapií (NCT02409342, NCT02409355), zde jsou první výsledky očekávány v roce 2019.

Výzvy v imunoterapii NSCLC

Nádorová imunologie a imunoterapie maligních onemocnění jsou v současné době v popředí zájmu onkologického výzkumu a podstatné místo zaujímají i v klinické praxi. Z hlediska klasifikace a managementu léčby časnějších stadií maligních onemocnění je významným počinem posledních let koncept imunoskóre/immunoscore, který je nejvíce rozpracován a aktuálně validován u kolorektálního karcinomu [61], nicméně je předmětem klinického výzkumu také u jednotlivých stadií NSCLC [62].

Vzhledem k tomu, že imunoterapie současnosti vstupuje především do léčby pokročilých nádorových onemocnění, jejichž charakteristikou je repertoár imunosupresivních vlastností prostředí nádoru, je nadějí pro pacienty s pokročilými onemocněními identifikace opodstatněných kombinací imunoterapie (stávající protilátky, nové protilátky, vakcíny) se standardními léčebnými modalitami (chemoterapie, radioterapie, cílená léčba), kde se jistě uplatní i „drug repositioning“. Kombinací léčebných metod by mohlo být dosaženo komplementárního, či dokonce synergického působení [63]. Je však nutno zvažovat míru toxicity léčby, např. v případě maligního melanomu sice přinesla kombinace dakarbazinu s ipilimumabem (10 mg/kg) prodloužení OS z 9,1 na 11,2 měsíce, ale závažné nežádoucí účinky stupně 3, 4 byly zaznamenány v 56 % [64]. Při hledání konkomitantních a sekvenčních protinádorových postupů je racionální kombinovat imunoterapii především s terapeutickými postupy dosahujícími léčebného efektu nejen na základě cytotoxických účinků, ale vyvolávajícími i tzv. imunogenní buněčnou smrt, kdy dochází ke stimulaci imunitního systému proti antigenům uvolněným z imunogenně likvidované maligní buňky. Imunogenní buněčnou smrt navozují některá chemoterapeutika, termické ablace či radioterapie. Klinicky pozorovatelnou konsekvencí popsaného způsobu buněčné smrti je abskopální efekt radioterapie vedoucí k regresi nádorového onemocnění i mimo ozařované pole a kombinace radioterapie s checkpoint inhibitory by mohla vést k podpoře tohoto efektu [65]. V souvislosti s kombinací imunoterapie s cílenou léčbou je zmiňována např. podpora vyzrávání dendritických buněk či aktivace a diferenciace T lymfocytů, přičemž četné studie již probíhají [66]. V rámci kombinací se testuje i současné podání checkpoint inhibitorů (tab. 2), jejichž relevance pro klinickou praxi je vzhledem k toxicitě a nákladovosti bez znalosti prediktivního biomarkeru limitovaná.

Přestože jsou dosavadní data získaná z klinických hodnocení imunoterapie checkpoint inhibitory povzbudivá ve smyslu dosažení déle trvajících odpovědí u metastatických onemocnění (především u maligního melanomu), je proporce léčených pacientů, u kterých je dosaženo významné dlouhotrvající klinické odpovědi, malá [67]. Podstatnou výzvou je tedy identifikace prediktivních biomarkerů jednotlivých modalit protinádorové imunoterapie. V případě inhibice interakce PD-1/PD-L1 se jako prediktivní biomarker nabízí, v analogii na prediktivní vlastnosti míry exprese Her-2 buňkami karcinomu prsu, kvantifikace míry exprese PD-L1 v maligní tkáni. Ve studiích jako CheckMate 017 hodnotící efekt nivolumabu u skvamózního NSCLC nebyla úloha exprese PD-L1 v maligní tkáni jako prediktoru léčby potvrzena; naopak v případě bronchogenního adenokarcinomu korelovala míra exprese ligandu PD-L1 s mírou léčebného efektu (např. CheckMate 057). Mimo roztříštěnost projektů hodnotících expresi PD-L1 s ohledem na použitý detekční systém (typ diagnostických protilátek, hodnota cut-off, hodnocení exprese na maligních buňkách vs. nádorovém stroma) je podstatným úskalím v ustanovení míry PD-L1 pozitivity jako prediktivního biomarkeru inducibilní exprese tohoto ligandu, jež nemusí být pouze reflexí imunosupresivních vlastností nádorových buněk, ale může být naopak navozena parakrinní stimulací T lymfocytárního infiltrátu [68].

Na příkladu maligního melanomu se ukazuje, že prediktorem léčby checkpoint inhibitory mohou být i cirkulující parametry hodnotitelné z periferní krve, kde jsou významnými biomarkery – mimo hladinu LDH (laktátdehydrogenázy) spojenou s aktivitou onemocnění – také parametry reflektující míru imunosuprese resp. efektorových funkcí imunitního systému, jako je proporce lymfocytů, absolutní počet eozinofilů a monocytů, ale také zastoupení Tregs a MDSC [69,70]. Je racionální předpokládat, že mimo baselinové hladiny parametrů imunitního systému poskytuje určitou informaci o úspěšnosti léčby také dynamika vývoje jednotlivých imunitních parametrů. Tímto způsobem je možné sledovat např. dynamiku efektorových T lymfocytů či jiných leukocytárních subpopulací; při znalosti konkrétního nádorového antigenu (např. v případě peptidových vakcín) je možno sledovat dynamiku T lymfocytární frakce se specificitou k danému antigenu.

Hledání vhodných prediktorů odpovědí na léčbu checkpoint inhibitory je významné nejen z výzkumného hlediska a z hlediska reality klinické praxe s ohledem na optimalizaci efektivity při minimalizaci toxicity léčby, ale rovněž může zásadně přispívat k finanční udržitelnosti těchto terapeutických postupů. Dnes je již více než zřejmé, že pravděpodobně žádný zdravotnický systém, tedy nejen v ČR, nebude schopen absorbovat zvyšující se finanční zátěž spojenou s cílenou protinádorovou terapií vč. nákladné moderní imunoterapie. Pokud je během výzkumu v časných fázích zřejmé, že se bude jednat o inovativní léčivo s významným budoucím finančním dopadem do rozpočtu, a rovněž bude zřejmé, že profitovat z nákladné léčby bude jen určité procento pacientů, je nezbytně nutné, aby klinické studie pozdější fáze III byly designovány již souběžně s vývojem a ověřením diagnostické metody pro stanovení vhodného biomarkeru. Tím by došlo k ideálnímu stavu, kdy případná registrace léčiva bude souběžně doprovázena i „registrací“ diagnostické metody tak, jak je již delší dobu v FDA guidelines [71,72]. Jedním z příkladů takto FDA chválených léčiv s diagnostickým kitem může být olaparib a BRACAnalysis CDx^TM nebo crizotinib a VENTANA ALK (D5F3) CDx Assay^TM [73]. Přestože nejsou na evropské úrovni zatím tyto validované prediktivní testy při registraci léčiv Evropskou lékovou agenturou vyžadovány, je diskuze na toto téma evropskými regulátory vedena a pravděpodobně se v blízké době stane realitou. Tento způsob regulace inovativních a cílených protinádorových terapeutik patří k těm smysluplnějším a má reálný potenciál povzbudit farmaceutické firmy, aby intenzivněji implementovaly hledání vhodných biomarkerů již během klinického výzkumu nového léčiva, nikoliv až následně retrospektivně při hledání „vhodných podskupin“ pacientů v případě, kdy se neprokáže superiorní efekt hodnoceného léčivého přípravku v celé kohortě testovaných subjektů, případně po registraci léčiva, kdy je identifikace a implementace prediktorů léčby v rozporu s komerčními zájmy držitelů registrací.

Práce byla podpořena grantem MŠMT – NPU I – LO1413.

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

RNDr. Lenka Zdražilová-Dubská, Ph.D.

Regionální centrum aplikované molekulární onkologie

Oddělení laboratorní medicíny

Masarykův onkologický ústav

Žlutý kopec 7

656 53 Brno

e-mail: dubska@mou.cz

Obdrženo: 10. 6. 2016

Přijato: 16. 6. 2016