Результаты исследования, проведенного Джоан Сеоан, директором совместной программы доклинических и трансляционных исследований в VHIO и профессором ICREA, показывают, что иммунные клетки, получающие доступ к спинномозговой жидкости, точно воспроизводят характеристики клеток, идентифицированных при метастазах в головной мозг, и, следовательно, могут быть новаторскими. биомаркеры ответа на иммунную терапию.

Ингибиторы иммунных контрольных точек, включая анти-PD1, анти-PD-L1 и анти-CTLA4, показали значительные клинические преимущества у пациентов с прогрессирующими или метастатическими солидными опухолями, включая некоторые метастазы в головной мозг.

Примечательно, что эти иммунные методы лечения улучшили результаты для некоторых из тех, кто страдает раком легких и меланомой. Вместе эти типы опухолей (составляют 30-40% всех видов рака), наряду с раком груди, представляют собой три распространенных злокачественных новообразования, которые приводят к метастазам в мозг.

«Одна из основных проблем в улучшении результатов для пациентов, страдающих метастазами в мозг, вызванными этими видами рака, заключается в том, что новые поражения могут сильно отличаться от первичной опухоли и, таким образом, по-разному реагировать на иммунную терапию», – отмечает Джоан. Сеоан, соавтор-корреспондент настоящего исследования, опубликованного сегодня в Nature Communications .

Метастазы в головной мозг – самая частая опухоль головного мозга с мрачным прогнозом. Хотя часть пациентов получает пользу от лечения ингибиторами иммунных контрольных точек, большинство – нет. Прогнозирование ответа на эти методы лечения требует характеристики образцов опухоли.

Из-за анатомического расположения опухолей головного мозга и риска хирургических вмешательств доступ к образцам злокачественных новообразований головного мозга затруднен.

Результаты предыдущих исследований под руководством Джоан Сеоан, а также исследований других групп, показали, что спинномозговая жидкость может дать жизненно важную информацию о геномных характеристиках опухолей головного мозга и поэтому может использоваться в качестве минимально инвазивной жидкостной биопсии.

Вдохновленные этими открытиями, исследователи провели настоящее исследование, чтобы установить, могут ли они эффективно охарактеризовать иммунологический фенотип с помощью анализа спинномозговой жидкости.

Чтобы проверить эту гипотезу, команда Джоан Сеоан проанализировала образцы от 48 пациентов с метастазами в мозг. Эти образцы были получены благодаря щедрости пациентов, проходящих лечение в нашей университетской больнице Валль д'Эброн (HUVH), а также в Клинической больнице в Барселоне, которые дали свое полное согласие на использование своих образцов.

Сбор образцов стал возможен благодаря самоотверженности и опыту нейрохирургических служб этих больниц.

Исследователи оценили иммунные клетки, присутствующие в метастазах головного мозга, и параллельно выполнили профилирование иммунных клеток спинномозговой жидкости. Они стремились определить, какие типы клеток присутствовали в спинномозговой жидкости, и сравнить их с клетками, полученными при метастатических поражениях.

«Установив сходство между ними, мы определили новый и минимально инвазивный метод, который может позволить нам предсказать ответ на иммунотерапию у этих пациентов. Этот новаторский подход мог бы более точно определять клинические решения при лечении этих пациентов с иммунной системой. основанные на терапевтических стратегиях ", – добавляет Джоан Сеоан.

Путем анализа спинномозговой жидкости команда Джоан Сеоан смогла идентифицировать Т-клетки, распознающие опухоль, и те, которые активны в лечении.

Каждая иммунная Т-клетка имеет уникальную последовательность, которая распознает определенный опухолевый антиген. Когда начинается их отслеживание и нацеливание, эти клетки активируются и начинают размножаться. Благодаря этому исследованию мы смогли охарактеризовать отдельные последовательности иммунных клеток и, таким образом, определить, какие иммунные клетки борются с опухолью, и определить, как они развиваются с течением времени »

.

Джоан Сеоан, соавтор-корреспондент исследования и директор совместной программы доклинических и трансляционных исследований, профессор ICREA, Институт онкологии Валль д'Эброн

Исследование также проводилось в сотрудничестве с коллегами из Национального центра геномного анализа – Центра геномной регуляции (CNAG-CRG), Барселона. Под руководством Хольгера Хейна, руководителя группы по геномике единичных клеток CNAG-CRG, они выполнили секвенирование одноклеточного транскриптома около 6000 клеток с помощью технологии scRNA-seq.

«Секвенирование одноклеточного транскриптома обеспечивает высочайшее разрешение для обнаружения и мониторинга нескольких различных заболеваний. Идентификация клональных Т-клеток как при метастазах, так и при жидкостной биопсии представляет особый интерес. Мы показали, что секвенирование Т-клеток. рецепторы клеток обеспечивают клеточный штрих-код, который можно оценить вне опухоли. Важно отметить, что этот подход открывает новые возможности для выявления системных заболеваний », – заключает Хольгер Хейн, соавтор-корреспондент настоящего исследования.