免疫检查点抑制剂已经深度参与癌症治疗,其中一个应用就是用于黑色素瘤术后辅助治疗。但是在这部分患者中,仍有25%-40%的高危患者仍会面临癌症复发。 提前识别出这部分患者,对后续治疗很有必要。
近期,《细胞》杂志发表了来自纽约大学科研团队的论文,研究者们分析了CheckMate 915试验患者的数据, 发现基线肠道微生物组特征可用于预测免疫治疗后复发风险,但这必须基于相似的肠菌结构,而非仅参考单一菌种。在高度匹配的情况下,预测性能AUC可达0.78至0.94。
肠道微生物在肿瘤中的深度参与已经不用多言,但既往黑色素瘤研究中肠道微生物对治疗结局的影响却并不一致。在治疗模式、临床样本特征等诸多影响因素中,地理差异受到了一定的关注。地理区域与肠菌组成有密切关系,这阻碍了肠菌作为生物标志物的临床应用。
CheckMate 915是一项随机、双盲、3期临床研究,纳入了1833名已接受手术切除的IIIB–IIID期或IV期 高危黑色素瘤 患者,纳武利尤单抗联合伊匹木单抗相较纳武利尤单抗单药治疗,并未显著改善无复发生存期( RFS )。
虽然研究结果为阴性,但CheckMate 915提供了可用的大规模、标准化样本库以供分析。本研究分析了其中674名患者的粪便样本,涵盖了北美、澳洲、西欧、东欧等五个地理区域。
研究者对粪便样本进行了鸟枪法宏基因组测序,β-多样性分析显示,地理区域是决定肠道菌群结构差异的最大变量。 有趣的是,尽管接受了多次治疗,患者的肠道菌群组成在长达29周的治疗过程中保持了极高的稳定性,这意味着基线菌群状态具有长期的预测价值。
分析中,研究者引入了菌群相似度指标,只有当验证集与发现集达到相似度阈值才被纳入分析。菌群相似度与AUC存在强相关,
也就是说菌群结构越相似,预测性能越好。
综合患者的临床特征变量和地区特异性的菌株特征进行预测,当个体菌群组成高度匹配时(Jensen-Shannon分歧/JSD≤ 0.11),预测性能最好,AUC达到0.78-0.94; 当JSD放宽至0.17,AUC就会下降至0.70。
研究者还分析了复发相关 菌群特征 ,鉴定出57条与复发显著相关的功能通路,其中绝大多数涉及代谢。此外还有一些与复发相关的菌群,如介导 NK细胞激活 的真杆菌属( Eubacterium )、参与T细胞功能调节的梭菌属( Clostridium )和 厚壁菌 门( Firmicutes )。
简单总结一下,这项研究证实了肠道菌群结构在预测黑色素瘤复发风险上的潜力,即使在跨地理区划的情况下,只要肠菌背景相似度满足条件,也能满足预测性能需求, 为高危患者提前接受治疗或监测提供了可能。