Выявлены биомаркеры эффективности лечения рака

Иммунотерапия ICI воздействует не напрямую на опухоль, а на иммунную систему, помогая организму распознавать и атаковать раковые клетки. Однако опухоли научились обращать эту систему себе на пользу — на поверхности их клеток есть молекулы PD-L1. Они связываются с PD-1 на T-лимфоцитах и подавляют активность иммунных клеток, мешая им бороться с опухолью.

Иммунотерапия ингибиторами контрольных точек уже показала эффективность при многих типах рака. Подход продолжает активно развиваться, однако имеет и свои ограничения. Среди них – высокая стоимость и ответ на лечение лишь для 20-30% пациентов. Остается открытым вопрос: какие факторы определяют хороший результат в одних случаях и его отсутствие — в других?

Исследование российских учёных посвящено поиску биомаркеров чувствительности к терапии ICI. В нём использовались данные пациентов с раком легкого, получавших лечение ингибиторами PD-1 и/или PD-L1.

«Для анализа мы использовали фиксированные образцы опухолей, доля раковых клеток в которых превышала 60%. Их отбирали до начала иммунотерапии. В каждом случае получали полные профили работы генов на уровне РНК, а также последовательности генома опухолевых клеток, кодирующие белки. Эта информация помогла узнать, какие молекулярные пути в опухоли активированы или, наоборот, подавлены. Мы также учли историю болезни каждого из пациентов и исход лечения», – рассказал заведующий лабораторией трансляционной геномной биоинформатики МФТИ Антон Буздин.

Ученые рассмотрели 403 биомаркера, которые могут быть важны при терапии ICI. Среди них — мутационная нагрузка опухоли, количество специфических антигенов, мутации в геноме, уровень экспрессии отдельных маркерных генов и диагностические генные подписи. Авторы впервые оценили уровень активности 188 молекулярных путей, связанных с контрольными иммунными точками. Дополнительно с помощью компьютерных алгоритмов на основе модели человеческого интерактома (полного набора взаимодействий между молекулами в клетке) ученые описали еще 19 таких путей.

45 из рассмотренных биомаркеров оказались статистически значимо связаны с периодом выживаемости без прогрессирования болезни. Еще 44 определяли успешность терапии.

Восемь биомаркеров попали в оба списка.

Авторы отобрали пять и на их основе разработали методику для оценки целесообразности использования ICI. Ее проверили на независимых выборках реальных пациентов. По словам учёных, метод показал хорошие результаты, что делает его перспективным при подборе персонализированной терапии у раковых больных.

Работа опубликована в журнале Frontiers in Immunology.