Cytokinnivåer kan förutsäga autoimmuna reaktioner på cancerimmunterapi

Utveckling av immunterapi, som mobiliserar kroppens eget immunförsvar för att förstöra cancerceller, är en av de största framstegen inom cancerbehandling, men immunterapi kan orsaka skada på frisk vävnad hos vissa patienter. Forskare vid UT Southwestern har identifierat blodbaserade biomarkörer som kan hjälpa till att identifiera de patienter som löper störst risk att utveckla autoimmuna biverkningar från behandlingen.

Forskarna fann att nivåerna av vissa cytokiner - molekyler som signalerar delar av immunsystemet att öka - var särskilt låga före behandling hos patienter som utvecklade immunrelaterade biverkningar. Ytterligare, dessa patienter visade också större ökningar av cytokinnivåerna omedelbart efter behandlingen påbörjades än patienter som inte utvecklade problem.

Resultaten, publicerad i British Journal of Cancer , tyder på att patienter med hög risk för komplikationer från immunterapi kan ha befintliga immunregleringsproblem.

"Nästan ett decennium in i den anmärkningsvärda eran av cancerimmunterapi, immunrelaterade biverkningar fortsätter att plåga patienter och pusselkliniker, "sa seniorförfattaren Dr David Gerber, Professor i internmedicin och kliniska vetenskaper och docent för klinisk forskning vid Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center. "Även om några av dessa toxiciteter, såsom utslag och dysfunktion i sköldkörteln, kan enkelt hanteras, andra som lungtoxicitet kan leda till sjukhusvistelse och till och med vård på ICU-nivå. Att identifiera dessa cytokiner och andra biomarkörer för förutsägelse och spårning av autoimmun toxicitet kan hjälpa oss att skräddarsy immunterapi, skräddarsy övervakning och öka patientsäkerheten, och möjligen till och med utöka användningen av immunterapi till populationer som för närvarande är uteslutna. "

Dr Gerber sa att deras studie inkluderade patienter med en mängd olika cancertyper. "Tidigare studier av immunrelaterade biverkningar fokuserade nästan uteslutande på melanompatienter, som ofta behandlas med typer av immunterapi som inte används vid andra cancerformer. Vår studie inkluderade en mängd olika patienter med olika cancertyper och som behandlades med allmänt använda immunterapiläkemedel. "

Med ett bidrag från American Cancer Society och Melanoma Research Alliance, denna forskning kommer att utökas till ett stort, multicenter klinisk prövning som kommer att titta på en mängd potentiella biomarkörer som kan förutsäga den autoimmuna effekten.

Den publicerade pilotstudien omfattade 65 patienter och 13 friska kontroller som utvärderades med avseende på nivåer av 40 cytokiner före behandlingen och två gånger efter behandlingen. Den kommande multicenter kliniska prövningen kommer att registrera 600 patienter och inkludera utvärderingar av 130 auto-antikroppar; genetiska tester för gener associerade med autoimmuna och inflammatoriska sjukdomar; och funktionstester, inklusive cytokiner. Blodprover kommer att tas före behandlingen, cirka sex veckor efter att immunterapi påbörjats, och vid en immunrelaterad biverkning, om en inträffar.

Dr Edward Wakeland, Professor i immunologi och medförfattare, sa att resultaten av studien är ett första steg mot större förståelse för de biverkningar som uppstår vid immunterapi.

"Att reglera immunsystemet är extremt komplext, och en mängd patientspecifika faktorer, inklusive genetisk predisposition, humoristisk immunitet, interaktioner med mikrobiomet, och funktionell aktivering spelar alla viktiga roller för att avgöra om ett fördelaktigt eller skadligt immunsvar utvecklas. Ändå, våra första fynd lovar gott för att i slutändan utveckla patientspecifika strategier för effektiv och säker cancerimmunterapi, "sa Dr Wakeland, som innehar Edwin L. Cox Distinguished Chair i immunologi och genetik.

"Det viktigaste fyndet är att det finns någon form av underliggande immundysregulering hos patienter som utvecklar autoimmuna toxiciteter. Pågående studier är inriktade på att använda immunövervakning, immunogenomik, och encelliga genomiska strategier för att identifiera biomarkörer och förstå mekanismerna bakom immunrelaterade biverkningar hos större patientpopulationer, "sa Dr Shaheen Khan, Instruktör i immunologi och första författare till studien.

• Inflammation kan orsaka sömn och arbetsstörningar
• Studie:Spädbarn födda hemma har mer olika bakterier i tarmen,