Роль імуногенності пухлини у персоналізованій терапії раку грудної залози

Стаття у форматі PDF

Рак грудної залози (РГЗ) залишається одним з найпоширеніших видів раку у жінок у світі та однією з провідних причин смерті, пов’язаної з онкологічними захворюваннями. Незважаючи на досягнутий прогрес у розробленні нових терапевтичних підходів, резистентність до лікування та несприятливий прогноз у деяких підгрупах пацієнток залишаються серйозною проблемою. У цьому контексті вивчення імуногенності, мутаційного навантаження пухлин (МНП) та інфільтрації пухлин лімфоцитами (Tumor Infiltrating Lymphocytes, TILs) набуває все більшої актуальності. Ці біомаркери можуть відігравати ключову роль у визначенні чутливості злоякісних новоутворень до лікування та впливати на вибір режиму неоад’ювантної терапії.

Мутаційне навантаження пухлини та його вплив на імуногенність

МНП визначається як загальна кількість соматичних мутацій, присутніх у клітинах пухлини. Високе МНП часто асоціюється з її підвищеною імуногенністю, оскільки воно призводить до утворення більшої кількості неоантигенів, які можуть бути розпізнані імунною системою організму як чужорідні утворення. Наявність таких неоантигенів сприяє активації протипухлинної імунної відповіді та міграції лімфоцитів до пухлинного мікрооточення. Різні види раку характеризуються різним рівнем МНП [1]. Зазвичай пухлини з високим МНП, такі як меланома, рак легені та сечового міхура, вважаються більш імуногенними та, відповідно, можуть краще реагувати на імунотерапію. Однак важливо зазначити, що різні підтипи РГЗ також можуть мати різне МНП, що впливає на їх чутливість до імунотерапії.

РГЗ тривалий час розглядався як пухлина з низькою імуногенністю та незначним потенціалом для імунотерапії, особливо в контексті віддалених показників ефективності на тлі постійного лікування. Дійсно, більшість пухлин грудної залози мають відносно низьке МНП порівняно з іншими видами раку. Це означає, що у пухлинних клітинах міститься менша кількість неоантигенів, які можуть бути розпізнані імунною системою, що, відповідно, може знижувати здатність імунної системи ефективно атакувати пухлинні клітини та призводити до коротшої відповіді на імунотерапію. Проте тричі негативний рак грудної залози (ТНРГЗ) та HER2-позитивний підтип РГЗ часто характеризуються вищим МНП порівняно з іншими підтипами РГЗ. Це може сприяти кращому розпізнаванню пухлинних клітин імунною системою та активації протипухлинної імунної відповіді. 

Сучасні дані також свідчать, що пухлини з високим МНП, зокрема асоційовані з мутаціями в генах BRCA, часто демонструють вищу повну патоморфологічну відповідь (pCR) на лікування. Наприклад, наявність мутацій у генах BRCA1 та BRCA2, які є відомими факторами ризику розвитку РГЗ, також асоціюється з підвищеним МНП і більшою частотою досягнення pCR на тлі застосування стандартних схем хіміотерапії (ХТ) на основі антрациклінів і таксанів (АС+Т). Це пояснюється тим, що такі злоякісні новоутворення відрізняються від інших більшою кількістю неоантигенів, які можуть бути розпізнані імунною системою. Як наслідок, ці пухлини не приховуються від імунного нагляду, а навпаки, стимулюють міграцію лімфоцитів до пухлини. 

Інфільтрація пухлин лімфоцитами та її прогностичне значення

Одним із ключових факторів, що відображає здатність імунної системи розпізнавати пухлинні клітини, є TILs. Вона є важливим біомаркером імунного мікросередовища пухлини та може бути предиктором відповіді на терапію. Згідно з рекомендаціями Міжнародної робочої групи з біомаркерів імуноонкології, оцінка TILs є важливим діагностичним і прогностичним інструментом у клінічній практиці [3].

Пухлини можуть мати різний ступінь інфільтрації лімфоцитами, що відображає їхню імуногенність. На рисунку 1 видно, що пухлини по-різному інфільтровані лімфоцитами. Низький рівень TILs вказує на низькоімуногенну пухлину, яка не здатна ефективно викликати імунну відповідь організму. Як зазначають M.A. Dominguez-Cejudo та співавт. (2023), такі пухлини часто характеризуються несприятливим прогнозом і можуть бути резистентними до імунотерапії [4]. Натомість високий рівень TILs асоціюється з високоімуногенними пухлинами, які можуть краще розпізнаватися та атакуватися імунною системою. U. Mehraj та співавт. (2021) підкреслюють, що наявність значної кількості лімфоцитів у пухлинному мікросередовищі може сприяти кращій відповіді на терапію та подоланню хіміорезистентності [5].

У численних дослідженнях продемонстровано, що наявність високого рівня TILs у пухлинах грудної залози корелює з підвищеною частотою досягнення pCR після неоад’ювантної хіміотерапії (НАХТ). Наприклад, Denkert та співавт. (2010) показали, що частота досягнення pCR була значно вищою у пацієнток із високим рівнем TILs порівняно з низьким та середнім рівнями. Крім того, автори виділили окрему групу пухлин з переважанням лімфоцитів (lymphocyte-predominant breast cancer, LPBC), які визначалися як пухлини з рівнем TILs ≥50%. Частота досягнення pCR у групі LPBC була найвищою порівняно у пацієнток з не-LPBC пухлинами [6]. Ці результати були підтверджені Issa-Nummer та співавт. (2013), які аналізували дані 313 пацієнток з РГЗ, що отримували НАХТ. Високий рівень TILs (≥60%) був пов’язаний з вищою частотою досягнення pCR порівняно з низьким рівнем TILs при затосуванні стандартних схем ХТ [7].

Крім предиктивної ролі для досягнення pCR, високий рівень TILs також асоціюється з покращенням виживаності без прогресування (ВБП) та загальної виживаності (ЗВ) пацієнток з РГЗ, зокрема агресивним ТНРГЗ. У великому ретроспективному дослідженні Loi та співавт. (2019) було проаналізовано дані 2148 пацієнток з ранньою стадією ТНРГЗ, які отримували ад’ювантну ХТ. Результати показали, що високий рівень стромальних TILs (≥30%) був пов’язаний з покращенням ВБП і ЗВ порівняно з пухлинами з низьким рівнем TILs (<30%) [8]. Ці результати підтверджують прогностичну роль TILs для тривалої виживаності при ранньому ТНРГЗ і свідчать про потенційну користь ХТ для цього агресивного підтипу раннього РГЗ, навіть без додавання компонента імунотерапії.

Роль хіміотерапії у модуляції імуногенності пухлини

Важливо зазначити, що не лише імунотерапія, а й стандартні методи лікування, такі як ХТ, можуть впливати на імуногенність пухлини та активувати протипухлинну імунну відповідь. Цей ефект є особливо важливим для високоімуногенних пухлин, таких як ті, що мають високе МНП або високий рівень TILs. Процес впливу ХТ на імуногенні пухлини можна описати в декілька етапів:

• наявність чутливих до ХТ клітин і часткове ураження пухлини: деякі злоякісні клітини чутливі до дії ХТ, що призводить до їх пошкодження та загибелі. Це забезпечує викид специфічних пухлинних антигенів, які можуть активувати імунну систему організму. Особливо ефективно це відбувається, коли пухлина вже інтенсивно інфільтрована лімфоцитами;
• активація імунної системи: вивільнені пухлинні антигени розпізнаються імунною системою як чужорідні структури, що ініціює імунну відповідь. Ця відповідь включає активацію антигенпрезентуючих клітин, таких як дендритні, які захоплюють та презентують антигени Т-клітинам, запускаючи каскад імунних реакцій. Слід зазначити, що BRCA-асоційовані пухлини мають вищий рівень чутливості до хіміопрепаратів, насамперед за рахунок нестабільності геному;
• імунна система атакує решту пухлинних клітин: активовані Т-клітини й інші імунні клітини здатні розпізнавати та атакувати решту пухлинних клітин, які експресують ті самі специфічні антигени. Це може посилити протипухлинну імунну відповідь та сприяти вищій ефективності ХТ;
• рівень імунної відповіді залежить від імуногенності пухлини: ступінь імунної активації та ефективність цього процесу безпосередньо залежать від імуногенності самої пухлини. Високоімуногенні пухлини з високим МНП або високим рівнем TILs, як правило, здатні викликати сильнішу імунну відповідь після ХТ, ніж низькоімуногенні. Цей ефект, відомий як імуногенна загибель клітин (immunogenic cell death, ICD), є важливим механізмом, за допомогою якого ХТ може посилювати імунну відповідь проти пухлини та підвищувати ефективність лікування, навіть на тлі стандартної ХТ (рис. 2) [9].

Роль мутацій BRCA1/2 у визначенні імуногенності та відповіді на терапію

Мутації в генах BRCA1 та BRCA2 є відомими факторами ризику розвитку РГЗ й асоціюються з агресивнішим перебігом захворювання, проте за рахунок високої імуногенності BRCA-позитивних пухлин вони досить добре піддаються лікуванню із використанням стандартних схем НАХТ (АС+Т) та мають високі показники pCR. У нещодавніх дослідженнях показано, що наявність мутацій BRCA1/2 може впливати на імунологічні характеристики пухлини, зокрема на рівень TILs та МНП. У дослідженні E. Nolan та співавт. (2017) продемонстровано, що пухлини з мутаціями BRCA1 характеризуються значно вищим рівнем стромальних TILs і МНП порівняно з пухлинами з «диким» типом BRCA1. Ці результати свідчать про те, що мутації BRCA1 можуть впливати на імунологічні характеристики, зокрема підвищувати імуногенність ТНРГЗ [10].

Таким чином, розуміння імунологічних особливостей BRCA1/2-асоційованого РГЗ має важливе значення для вибору режиму НАХТ. Пацієнтки з BRCA1/2-позитивними пухлинами, які характеризуються високим рівнем TILs та МНП, можуть розглядатися для проведення стандартного режиму НАХТ на основі АС+Т навіть без додавання препаратів платини та імунотерапії. Нещодавні дані з великої когорти пацієнтів, представлені на конгресі Американського товариства клінічної онкології (ASCO), демонструють високу частоту досягнення pCR після НАХТ у пацієнток з мутаціями BRCA1 [11]. Відповідно до результатів дослідження, у пацієнток з ТНРГЗ і мутацією BRCA1 частота pCR становила 79%, що значно вище, ніж в осіб без мутації (45%). 

Варто зазначити, що платиновмісна ХТ (враховуючи її потенційну роль у модуляції імуногенності пухлини) може мати синергічний ефект при поєднанні із препаратами імунотерапії, особливо для пухлин з низьким рівнем імуногенності (BRCA-негативні, TILs <50%). Разом із тим результати деяких досліджень показують, що ця комбінація може бути неефективною для високоімуногенних пухлин. Наприклад, у дослідженні NeoTRIP Michelangelo вивчалося додавання атезолізумабу (ICI anti-PD-L1) до платиновмісної НАХТ при ТНРГЗ [12]. Несподівано виявилося, що додавання атезолізумабу не сприяло значущому збільшенню частоти pCR у цій когорті пацієнток. Щоб з’ясувати можливі причини такого результату, дослідники провели додатковий аналіз імунних біомаркерів, зокрема рівня TILs. Як виявилося, у дослідженні був забезпечений збалансований розподіл між групами за експресією PD-L1, проте спостерігався дисбаланс за TILs із вищим рівнем TILs у групі ХТ без атезолізумабу. Цей дисбаланс щодо TILs міг вплинути на результати, призводячи до вищої частоти pCR у групі ХТ без додавання імунотерапії. Ці результати підкреслюють необхідність стратифікації пацієнток на основі відповідних біомаркерів, таких як мутації BRCA, а також рівень TILs та МНП, оскільки пацієнтки із значним рівнем імуногенності можуть мати високі показники pCR навіть без додавання імунотерапії.

Персоналізована терапія ТНРГЗ

РГЗ є гетерогенним захворюванням, що потребує індивідуалізованого підходу до лікування на основі комплексної оцінки клінічних і молекулярних характеристик пухлини. Вибір оптимальної терапевтичної стратегії залежить від таких факторів, як стадія захворювання, молекулярний підтип пухлини та наявність специфічних генетичних мутацій [13]. Особливу увагу привертає ТНРГЗ – агресивний підтип РГЗ, який характеризується відсутністю експресії рецепторів естрогенів, прогестерону та негативним рівнем експресії HER2. Треба підкреслити, що ТНРГЗ не є однорідним і включаєпринаймні сім різних молекулярних підтипів, серед яких найпоширенішими є базалоподібні підтипи 1 та 2, а також андрогенний підтип [14]. Ці підтипи істотно відрізняються за своєю чутливістю до ХТ і частотою pCR. 

Базалоподібний підтип 1 ТНРГЗ демонструє високу чутливість до ХТ та високі показники pCR. Однак базалоподібний підтип 2 та андрогенний підтип пухлини характеризуються низькою частотою pCR, що свідчить про їх низьку чутливість до стандартної ХТ [15].

Одним із ключових факторів, що визначає чутливість до ХТ при ТНРГЗ, є наявність мутацій у генах BRCA1 та BRCA2. Це унікальна когорта пацієнток, оскільки мутації BRCA, з одного боку, підвищують ризик розвитку ТНРГЗ, але з іншого боку, роблять його більш сприйнятливим до ХТ. Також важливо, що 80% пухлин із мутаціями BRCA1 належать до базалоподібного підтипу ТНРГЗ [16]. Це підкреслює тісний зв’язок між мутаціями BRCA1 та базалоподібним підтипом, який вважається більш чутливим до ХТ. У дослідженні E.J. Harvey-Jones та співавт. (2023) продемонстровано, що наявність мутацій BRCA1 і BRCA2 асоціюється з кращим прогнозом для пацієнток з РГЗ порівняно з пацієнтками без мутацій BRCA за умови застосування ХТ. Крім того, подальше застосування інгібітора полі(АДФ-рибозо)полімерази (PARP) олапарибу після ХТ покращує загальну виживаність пацієнток з раннім РГЗ при наявності гермінальних мутацій у генах BRCA1 або BRCA2 [17].

Одним із важливих клінічних викликів у лікуванні РГЗ з мутаціями BRCA є явище перехресної резистентності між препаратами платини та інгібіторами PARP. Застосування препаратів платини (карбоплатину чи цисплатину) у складі НАХТ може спричинити виникнення соматичних «реверсійних» мутацій у генах BRCA1 або BRCA2, що може призводити до зниження чутливості пухлинних клітин до інгібіторів PARP, які широко застосовуються в терапії РГЗ з гермінальними мутаціями BRCA. Це підтверджується результатами дослідження OlympiA, в якому було продемонстровано, що за наявності препаратів платини в складі первинної ХТ користь від застосування інгібітора PARP олапарибу зберігається, проте є дещо меншою, ніж у пацієнток, які не отримували платиновмісну ХТ [18].

Враховуючі ці дані, статус мутацій BRCA залишається ключовим фактором для визначення стратегії лікування пацієнток з HER2-негативним РГЗ. Наявність мутацій BRCA впливає на вибір НАХТ (переважно без включення препаратів платини), обсяг оперативного втручання, оцінку ризиків для пацієнтки, а також вибір ад’ювантного лікування, зокрема, можливість застосування інгібіторів PARP (олапарибу). Ці рекомендації відображені у сучасних клінічних настановах провідних світових фахових спільнот. Згідно з оновленими настановами Національної онкологічної мережі США (NCCN) 2024 року та Європейського товариства медичної онкології (ESMO) 2023 року, тестування на наявність мутацій BRCA повинно здійснюватися одночасно з визначенням статусу рецепторів гормонів, HER2 та Ki-67 на первинному етапі діагностики, навіть до проведення стадіювання за допомогою візуалізаційних методів [19, 20]. Згідно з рекомендаціями, генетичне консультування та тестування на наявність мутацій BRCA показані для пацієнток з підвищеним ризиком спадкового РГЗ, ТНРГЗ в будь-якому віці, а також для кандидаток на ад’ювантну терапію олапарибом. 

Своєчасне отримання результатів тестування на мутації BRCA критично важливе для вибору оптимальної стратегії лікування. На сьогодні в Україні понад 50% пацієнток можуть отримати результати BRCA-тестування протягом 10 робочих днів, а решта – протягом 12 днів, що є вагомим досягненням порівняно з термінами отримання результатів у закордонних клініках (18-20 днів). В останній клінічній настанові ESMO (2023) підкреслюється, що визначення статусу BRCA перед лікуванням сьогодні має таке ж значення, як і визначення статусу HER2 та рецепторів гормонів [20].

Вплив мутацій BRCA на вибір (нео)ад’ювантної терапії при ТНРГЗ

У численних клінічних дослідженнях, таких як GeparOCTO, GeparSixto та інших, продемонстровано, що наявність позитивного мутаційного статусу BRCA є предиктором високої чутливості до ХТ у пацієнток з раннім РГЗ [21-23]. Ця підвищена чутливість пов’язана з імуногенністю пухлин, спричиненою мутаціями BRCA. Згідно з рекомендаціями ESMO (2023), у пацієнток із мутаціями BRCA спостерігається висока відповідь на стандартну схему НАХТ, що включає доксорубіцин і циклофосфамід (АС), із подальшим введенням таксану. Проте існує певне плато для рівня pCR при BRCA-асоційованому РГЗ. Стандартна ХТ (АС+Т) здатна досягти цього плато, і додавання препаратів платини, бевацизумабу до схеми НАХТ у пацієнток з мутаціями BRCA не покращує частоту pCR понад 60-62%. Ці результати свідчать, що стандартна схема АС+Т залишається оптимальним вибором для НАХТ у пацієнток із мутаціями BRCA, оскільки вона забезпечує надвисокий рівень pCR, а включення препаратів платини може ускладнити подальше застосування інгібіторів PARP в ад’ювантному режимі через перехресну резистентність. 

Цікаво відмітити, що дані останнього аналізу дослідження KEYNOTE-522, присвяченого вивченню пембролізумабу в НАХТ, не продемонстрували перевищення частоти pCR понад 63% у загальній популяції пацієнток із раннім РГЗ II-III стадій, незалежно від статусу BRCA [24]. Нещодавно з’явилися дані клінічної практики, згідно з якими частота pCR при застосуванні пембролізумабу в комбінації з ХТ у пацієнток із раннім ТНРГЗ складає трохи менше 60%, що є зіставним з результатами KEYNOTE-522. Важливо, що ефективність такого лікувального підходу спостерігається переважно у пацієнток із вираженими імунно-опосередкованими побічними явищами. Дані демонструють достовірну кореляцію між наявністю таких явищ і вищою частотою pCR (72,2 проти 30,8%, p=0,03) [24].

Підвищений рівень імунно-опосередкованих побічних реацій при застосуванні комбінації пембролізумабу та карбоплатину на етапі НАХТ також відмічався і в дослідженні KEYNOTE-522. При цьому приблизно 25% пацієнток були вимушені тимчасово або повністю припинити лікування через розвиток побічних явищ, що свідчить про помітний рівень токсичності такого режиму [24]. Тому, враховуючи усі чинники та наявні дані клінічних досліджень, виникає питання щодо доцільності застосування режиму із підвищеним рівнем токсичності у пацієнток із мутаціями BRCA, оскільки стандартна ХТ, що включає АС+Т, демонструє доволі схожі результати щодо досягнення pCR – близько 60% хворих матимуть повну відповідь і сприятливий прогноз. А для тих 40% пацієнток, у яких не буде досягнуто pCR, можливе подальше зниження ризику рецидиву за рахунок застосування інгібіторів PARP (олапарибу) в ад’ювантному режимі з забезпеченням високих показників виживаності без ознак інвазивного захворювання та ЗВ. При цьому профіль безпеки для пацієнток  є прийнятним і зіставним із таким у раніше проведених дослідженнях. Серед тяжких проявів варто відмітити анемію ≥3 ступеня в 9% випадків, проте це був єдиний прояв побічних явищ 3 ступеня, що виникав у понад 5% пацієнтів.

Ад’ювантна терапія після хірургічного лікування пухлини є важливим етапом у стратегії лікування. NCCN наразі не встановлює чіткого пріоритету щодо вибору оптимального режиму ад’ювантної терапії між доступними опціями (пембролізумаб, олапариб, капецитабін). Однак при прийнятті рішення слід враховувати такі фактори, як залишкова пухлинна маса (RCB) після неоад’ювантної терапії та статус мутацій BRCA. Дослідження показують, що ефективність монотерапії пембролізумабом в ад’ювантному режимі залежить від рівня RCB, де пембролізумаб має перевагу перед плацебо головним чином при наявності RCB-II [25].

Щодо впливу ад’ювантного лікування на показник ЗВ, то у цьому контексті порівняння стратегій KEYNOTE-522 та OlympiA висвітлює кілька ключових моментів. По-перше, результати дослідження KEYNOTE-522 не продемонстрували достовірного покращення ЗВ при застосуванні пембролізумабу в комбінації з платиновмісною ХТ і подальшим курсом ад’ювантного лікування в монорежимі. На момент проміжного аналізу абсолютна різниця щодо ЗВ склала лише 2,8% і не досягла порогу статистичної значущості [27]. Натомість у дослідженні OlympiA застосування інгібітора PARP олапарибу в ад’ювантному режимі у пацієнток з гермінальними мутаціями BRCA забезпечило достовірне підвищення рівня ЗВ. Зокрема, для пацієнток, які раніше не отримували препарати платини, ризик смерті знизився на 40%. Для пацієнток, які приймали платину, зниження ризику смерті становило 12% [26]. Ці дані свідчать про те, що стратегія застосування олапарибу в ад’ювантному режимі забезпечує більш виражене підвищення ЗВ, якщо раніше не використовувалися схеми НАХТ на основі платини.

Згідно з рекомендаціями ESMO (2023), при наявності гермінальних мутацій BRCA пріоритет в ад’ювантному режимі віддається застосуванню олапарибу [28]. Ці рекомендації підкреслюють важливість визначення статусу мутацій BRCA на етапі первинної діагностики для обговорення тривалої стратегії лікування кожного пацієнта в рамках мультидисциплінарного консиліуму. Вибір оптимальної терапевтичної стратегії має базуватися на ретельному аналізі молекулярних характеристик пухлини, результатів попереднього лікування та врахуванні потенційних переваг і ризиків різних підходів з метою забезпечення максимальної тривалої користі для пацієнта.

Висновки

Сучасні дані свідчать про відсутність переваг застосування схем на основі препаратів платини в режимі НАХТ для пацієнток з РГЗ і мутаціями BRCA. Ця гіпотеза ґрунтується на декількох ключових спостереженнях. По-перше, стандартна НАХТ (АС+Т) забезпечує досягнення максимально можливої частоти pCR (близько 60-62%) у пацієнток з мутаціями BRCA, і додавання препаратів платини та можливо імунотерапевтичних агентів не покращує цей показник. По-друге, включення препаратів платини до схем НАХТ може спричинити виникнення «реверсійних» мутацій у генах BRCA, що призводить до розвитку перехресної резистентності до інгібіторів PARP і зниження ефективності подальшої ад’ювантної терапії олапарибом. Однак ця гіпотеза потребує додаткової перевірки в більш масштабних рандомізованих клінічних дослідженнях для отримання остаточних висновків і формулювання рекомендацій для клінічної практики.

Список літератури знаходиться в редакції.

Тематичний номер «Онкологія. Гематологія. Хіміотерапія» № 2 (88) 2024 р.