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验血可知PD-1疗法是否有效!日本确定血液中判断PD-1抗体癌症免疫治疗有效性的生物标志物

2020年02月17日 生物医药

日本京都大学高等研究院的副院长兼特别教授本庶佑、医学研究科特定副教授茶本健司以及医学研究科研究员波多江龙亮等人组成的研究团队,发现了利用肺癌患者的血液检测PD-1抑制抗体效果的方法。

研究团队从肺癌患者血液中免疫细胞的能量代谢状态和血浆中的代谢产物入手,通过4项检测,以高准确率成功区分了PD-1抑制抗体有效和无效的患者。该方法使用血液进行检测,因此作为侵袭性较小的诊断法受到期待。另外,该方法不仅能预测PD-1抑制癌症免疫治疗的有效性,还有望推进旨在改善治疗效果的下一步研究。

验血可知PD-1是否有效!日本确定血液中判断PD-1抗体癌症免疫治疗有效性的生物标志物

图:仅通过血液检查来判断PD-1有效性的流程

本研究采集了接受PD-1抗体治疗的肺癌患者治疗前后的血液。通过对血浆中的247种代谢产物分析发现,使用PD-1抗体后4周内采集的血浆中的肠道细菌代谢产物(马尿酸)、能量代谢相关代谢产物(丁酰肉碱)及活性氧相关代谢产物(胱氨酸、GSSG)这4种代谢产物的组合可以有效用于判断PD-1抗体的效果(图1)。

验血可知PD-1是否有效!日本确定血液中判断PD-1抗体癌症免疫治疗有效性的生物标志物

图1:血浆代谢产物组合标志物的结果

另外,研究团队调查血液的免疫细胞之一T细胞发现,由给药后2周内的T细胞衰竭程度和T细胞线粒体活性化程度相关的标志物,以及辅助T细胞频率构成的合计4项组合能高效判断PD-1抑制抗体的效果(图2)。

验血可知PD-1是否有效!日本确定血液中判断PD-1抗体癌症免疫治疗有效性的生物标志物

图2:T细胞组合标志物的结果

研究团队解析确认,血浆中的这些代谢产物与T细胞的活性化及能量代谢状态密切相关。通过这些强相关性,最终从调查的所有代谢产物和T细胞标志物中选择上述4项作为效果最好的判断效果生物标志物。以上结果表明,通过调查患者的血液可以了解免疫细胞的活性化和能量代谢状态,有望预测PD-1抑制抗体的效果。

论文信息
论文题目:Combination of host immune metabolic biomarkers for the PD-1 blockade cancer immunotherapy
期刊:《JCI insight》
DOI:https://insight.jci.org/articles/view/133501

日文发布全文

文:JST客观日本编辑部编译

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