Nuevos biomarcadores predicen la respuesta de los pacientes con melanoma a la inmunoterapia

Un artículo reciente describió una forma de utilizar la bioenergética y la metabolómica de la sangre como biomarcadores predictivos para determinar la respuesta de los pacientes con melanoma a la terapia con inhibidores del punto de control inmunitario.

Dado que solo un subconjunto de pacientes con melanoma responde a la inmunoterapia con inhibidores de puntos de control (ICI), se necesitan de manera crítica biomarcadores predictivos para guiar las decisiones de tratamiento y desarrollar enfoques para el tratamiento de la resistencia terapéutica.

Para buscar tales biomarcadores, los investigadores de la Escuela de Medicina Wake Forest (Winston-Salem, NC, EUA) compararon la bioenergética de las células inmunitarias circulantes y los perfiles metabolómicos del plasma obtenido de pacientes con melanoma antes y después del tratamiento con terapia anti-PD-1. También realizaron la secuenciación de ARN de una sola célula (scRNAseq) para correlacionar los cambios transcripcionales asociados con las diferencias metabólicas observadas en las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) y el plasma del paciente. Además, analizaron muestras de sangre de dos grupos de pacientes antes del tratamiento, ambos con melanoma en etapa III y IV. Un grupo de pacientes respondió al tratamiento con ICI y tuvo una respuesta completa o parcial, mientras que el otro grupo no respondió al tratamiento con ICI y presentó progresión de la enfermedad.

El resultado reveló que las células inmunitarias circulantes de los pacientes que respondieron al tratamiento con ICI tenían una mayor tasa de acidificación extracelular, una medida del metabolismo de la glucosa. Además, hubo cambios evidentes en la forma y estructura mitocondrial que estaban relacionados con la respuesta al tratamiento. Además, los investigadores identificaron una firma metabólica común (aumento de los niveles de lactato a piruvato y regulación positiva del gen del miembro 14 de la familia de portadores de solutos 2 (SLC2A14) que diferenciaba a los respondedores de los no respondedores. El valor de la firma metabólica se demostró mediante análisis de citometría de flujo, que confirmó una expresión significativamente elevada en la superficie celular del gen SLC2A14 en poblaciones de células circulantes CD3+, CD8+ y CD4+ en pacientes respondedores.

“Cuando la inmunoterapia funciona, puede tener mucho éxito y mejorar la supervivencia general. Alrededor del 20 % al 40 % de los pacientes responderán”, dijo el autor principal, el Dr. David R. Soto-Pantoja, profesor asociado de cirugía y biología del cáncer en la Escuela de Medicina de Wake Forest. “Pero se necesitan con urgencia biomarcadores predictivos para guiar las decisiones de tratamiento y desarrollar nuevos enfoques para la resistencia terapéutica. Encontramos biomarcadores metabólicos funcionales y moleculares, que están asociados con la respuesta a ICI, que pueden detectarse en sangre antes del tratamiento. Nuestro estudio muestra una nueva perspectiva en el tratamiento del melanoma que puede extenderse a otros tipos de cáncer. Estos biomarcadores pueden conducir potencialmente a estrategias de tratamiento personalizadas para mejorar la supervivencia general”.

El estudio se publicó en la edición en línea del 17 de febrero de 2022 de la revista Clinical Cancer Research.

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Escuela de Medicina Wake Forest