Untersuchung der Microumgebung von Adenokarzinomen wichtig bei ICI-Therapie

Das körpereigene Immunsystem kann Tumorzellen erkennen und bekämpfen. Tumorzellen können jedoch dem Angriff entkommen, indem sie das Immunsystem hemmen. Bei dieser Hemmung nutzen die Tumorzellen gezielt eine natürliche Bremse des Immunsystems aus, die eine überschießende Immunantwort verhindert. Mittels Bindung von Tumor-eigenen Proteinen an Zellrezeptoren auf Immunzellen („Checkpoints“) aktivieren die Tumorzellen diese Bremse und in der Folge werden Immunzellen gehindert, den Tumor anzugreifen. Immun-Checkpoint-Inhibitoren (ICI) sind Arzneistoffe, die die Aktivierung der Bremse und damit die Unterdrückung der Immunantwort verhindern und somit einen verstärkten Angriff des Immunsystems auf den Tumor ermöglichen.

ICI haben die therapeutischen Optionen drastisch erweitert. Jedoch spricht nur ein Teil der Patienten auf die Behandlung an. Da ICI gesundheitliche Nebenwirkungen verursachen können, wäre ein medikamentöser Einsatz dieser Stoffe nur bei den Patienten wünschenswert, deren Tumor erfolgreich damit behandelt werden kann. Bisher gibt es jedoch noch keine klaren Anzeichen („prädiktive Marker“), die vorhersagen, welche Patienten von der ICI-Behandlung profitieren werden.

Auf der Suche nach solchen prädiktiven Markern hat ein interdisziplinäres Team aus Pathologen, Grundlagenwissenschaftlern und Ärzten am DZL-Standort TLRC Immunzellen in Tumorproben von Patienten mit metastasiertem Lungenadenokarzinom untersucht. Von diesen Patienten hat eine Gruppe mindestens 1 Jahr gut auf die Therapie mit ICI angesprochen, eine andere Gruppe dagegen weniger als 2 Monate, bis ein Fortschreiten der Krankheit aufgetreten ist. Die Tumor-infiltrierenden Immunzellen konnten aufgrund der unterschiedlichen Aktivität von 60 selektierten Genen, die für die Immunantwort auf den Tumor wichtig sind, in 14 verschiedene Typen von Immunzellen eingeordnet werden. Je nach Anzahl und Art der verschiedenen Immunzellen wurden die vor dem Therapiestart entnommen Tumore in immunologisch „heiße“ und immunologisch „kalte“ Tumoren eingeteilt. Auffällig war, dass die immunologisch „heißen“ Tumore mit besonders vielen Immunzellen in Zahl und Art überwiegend von solchen Patienten stammten, die auf die folgende ICI-Therapie lange angesprochen haben (52 %), während bei den immunologisch „kalten“ Tumoren der Anteil dieser Patienten mit einem Langzeitansprechen deutlich geringer war (20 %).

Ein weiteres Ergebnis dieser Arbeit war, dass die Häufigkeit von B-Lymphozyten (eine Unterklasse der weißen Blutzellen, die Antikörper produzieren) mit einer höheren Wahrscheinlichkeit des Langzeit-Ansprechens auf die ICI-Therapie sowie mit einem verlängerten progressionsfreiem Zeitraum nach der ICI-Therapie assoziiert war.

Die in der Fachzeitschrift Oncoimmunology veröffentlichte Arbeit zeigt, dass neben der Untersuchung der Gene der Tumorzellen auch eine Analyse der Zellen, die die Tumorzellen umgeben, der sogenannten Tumor-Mikroumgebung, wichtig ist, um Patienten zu identifizieren, die mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer ICI-Therapie profitieren werden. Die in dieser Studie ausgeführten Arbeiten wurden an Tumorproben vorgenommen, die als Teil der Routine-Diagnostik entnommen wurden. Es wurde gezeigt, dass diese Analysen leicht in den klinischen Arbeitsablauf zu integrieren sind, ohne dass eine weitere Gewebeentnahme oder spezielle Aufarbeitung über die bereits etablierten Arbeitsabläufe hinaus erforderlich sind. Die Bestätigung der klinischen Relevanz dieser ersten Ergebnisse muss nun in weiteren multizentrischen Studien erfolgen.

Originalpublikation: Budczies et al., 2021 / Oncoimmunology