艾沐蒽联合发表 | Immun-Traq评估和预测肺癌病人PDL-1疗效

引言：

2021年7月9日，艾沐蒽联合浙江大学医学院邵逸夫医院在Frontiers in Molecular Biosciences杂志（IF：5.3）发表题为”Deep Sequencing of the T-cell Receptors for Monitoring Peripheral CD8+ T Cells in Chinese Advanced Non-small-cell Lung Cancer Patients Treated with anti-PD-L1 antibody”的研究论文并担任共同通讯作者。研究使用艾沐蒽ImmuHub^®免疫组二代测序平台，深度解码非小⁢细‍胞肺癌病人Atezolizumab（阿特珠单抗）治前疗后CD8+T细⁢⁢胞TCR和PD-1的⁡⁠变‍‍化，以用于筛⁢‍⁢选PD-L1治疗敏‍感‍病‍‍人和评价⁢治疗效⁡‍果，预测‍预后。

摘要：研究对12名中国晚期非小细胞肺癌患者PD-L1治疗前后进行跟踪，分为反应组（Response）和进展组（Progression）。对患者新鲜外周血单个核细胞（PBMCs）进行流式细胞术分析，以及使用艾沐蒽ImmuHub^®免疫组二代测序平台对CD8+T细胞受体(TCR)β 进行深度分析。

单克隆T细胞频率可以反映治疗期间的免疫状态，动态监测可以提高疗效预测能力。研究分析了非小细胞肺癌患者外周单克隆T细胞TCR的动态变化，在患者对PD-L1治疗有反应的情况下出现单克隆T细胞频率增加。单克隆T细胞在疾病稳定期维持在较高水平，但在进展期后下降，这表明单克隆T细胞的频率和其动态变化有可能成为免疫检查点阻断免疫治疗监测的生物标志物。

背景：非小细胞肺癌（NSCLC）约占肺癌患者总数的85%，仍然是癌症相关死亡的主要原因，尤其是晚期癌症患者。阿特珠单抗（Atezolizumab）是一种高亲和力的抗PD-L1抗体，对晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者具有临床疗效。在TCR受体产生过程中，可变（V）、多样性（D，β链）和连接（J）区基因随机重组产生了高度的TCR多样性，其中重要部分高度可变的互补决定区3（CDR3），表征每个T细胞克隆的抗原识别特异性。因此，TCR序列的深度测序能够更好地了解T淋巴细胞在治疗反应中的变化。

结果：

一：多样性组间比较没有明显变化
对于基因库中给定总数的不同克隆型，多样性最大的基因库由均匀分布的TCR组成，Pielou指数反映TCR的分布均匀程度。治疗后反应组Pielou指数（TCR序列均匀程度）增加。相反，进展组的患者TCR序列均匀程度则没有变化。

二：多样性和疾病进展有一定相关性，进展的时候会下降为了评估TCR多样性的动态性质，研究对反应组中的3名先稳定后进展的患者进行跟踪。当对阿特珠单抗有反应时，Pielou’s指数保持在稳定水平或显著升高。然而随着病情进展，Pielou指数显著下降，即TCR序列均匀程度显著下降。

三：治疗前单克隆T细胞的频率和无进展生存期有相关性

评估了治疗前单克隆T细胞的频率和无进展生存期的关系，发现有一定的线性相关性。

四：PD-L1抑制有反应比没有反应的患者T细胞增殖能力更好单克隆T细胞频率（singleton frequency）的变化反映了抗PD-L1免疫治疗期间T细胞增殖能力。治疗前（图中圆形点），反应组和进展组的单克隆T细胞频率无显著性差异。然而，在阿特珠单抗开始治疗后（图中方形点），反应组和进展组的平均单克隆T细胞频率之间有很大差异。这说明对PD-L1抑制有反应比没有反应的患者T细胞增殖能力更好。

五：在病情稳定期间，单克隆T细胞频率明显增加同样，在随访期间，对反应组中三名患者的单克隆T细胞频率进行监测。阿特珠单抗开始治疗后，在病情稳定期间，单克隆T细胞频率显著增加。疾病进展后，3名患者的单克隆T细胞频率均下降，下降后的TCR序列的丰富程度较低。

六：Baroni-Urbani&Buser指数，表明反应组患者的TCR相似性低于进展组此外，还计算了Baroni-Urbani&Buser指数，用来衡量反应组和进展组治疗前后TCRβ的相似性。结果显示反应组的平均BUB指数略低于进展组，表明反应组患者治疗前后的TCR相似性低于进展组，说明反应组患者治疗后产生的T细胞克隆群的变化更大。

七：通过Top克隆和单克隆T细胞频率，来判断PD-L1治疗后的反应

我们想探索出一种简单易行的方式，来帮助患者选择是否使用阿特珠单抗治疗。根据PD-L1免疫治疗前后TCR的克隆型和单克隆T细胞频率变化，总结出两种模式，在反应组中，第一种模式为治疗后TCR序列的单克隆T细胞频率增加，CDR3的前2个克隆型没有变化。模式二中治疗前后单克隆T细胞频率都比较高，而区别于模式一的是，CDR3氨基酸序列的前2个克隆是不同的。