Klinisk effekt af T-celle terapi efter kort induktionsbehandling med BRAF-hæmmer hos patienter med checkpoint-inhibitor resistent metastaseret melanom

Troels Holz Borch, | Jan 2019 | #305E78 |

Troels Holz Borch,
reservelæge, postdoc, ph.d.,
Onkologisk Afdeling,
Center for Cancer Immunterapi,
Hæmatologisk Afdeling,
Herlev Hospital

Der er ca. 300 nye tilfælde af metastaseret melanom (MM) i Danmark årligt.1 Historisk set har prognosen været yderst ringe med en median overlevelse på ni måneder, men de seneste ti år er den væsentligt forbedret på baggrund af indførelsen af immunterapi med immunmodulerende antistoffer, såkaldte ”checkpoint-inhibitors” (CPI), ipilimumab (anti-CTLA-4 antistof) samt nivolumab og pembrolizumab (anti-PD-1 antistoffer) enten alene eller i kombination. 

I fase III-forsøg er treårs-overlevelsen vist at være ca. 25% for ipilimumab alene, ca. 50% for nivolumab/pembrolizumab alene og ca. 55% for kombinationsbehandling med ipilimumab og nivolumab.2,3 Efter tre år flader overlevelseskurverne ud, og således opnår en betragtelig del af patienterne langvarig sygdomsstabilisering eller ligefrem, at sygdommen helt forsvinder.

Omkring halvdelen af patienterne med MM har en aktiverende BRAF-mutation i tumor, og denne gruppe har en yderligere behandlingsmulighed i form af targeteret behandling med BRAF- og MEK-hæmmere i kombination (dabrafenib/trametinib eller vemurafenib/cobimetinib). Responsraten for denne behandling er særdeles høj, omkring 70% med yderligere ca. 25%, der opnår sygdomsstabilisering, men desværre er effekten midlertidig med en median progressionsfri overlevelse (PFS) på ca. 12 måneder.4

På trods af de store landvindinger, er der en stor gruppe af MM-patienter, der ikke, eller kun midlertidigt, har gavn af standardbehandlingerne. Der er således fortsat et stort behov for udvikling af nye behandlingsmuligheder.

T-celle terapi
En lovende eksperimentel behandlingsmulighed er T-celle terapi med tumor-infiltrerende lymfocytter (TIL). T-celle terapi udnytter, at der naturligt forekommende er infiltrerende T-celler i mange kræftknuder og, at disse T-celler kan genkende og slå kræftceller ihjel. T-celle terapi har i flere fase II-forsøg på tværs af multiple forskningscentre vist at have en responsrate på 40-50% hos behandlede patienter med ca. 15% langvarige komplette responser.5,6

Behandling med T-celle terapi indebærer operation eller biopsi med henblik på at udtage kræftvæv, hvorfra TIL isoleres in vitro, aktiveres og mangedobles i antal, før de gives tilbage til patienten ved infusion. Forud for TIL-infusion behandles patienten med lymfodepleterende kemoterapi for at udrydde hæmmende immunceller og for at give plads til de dyrkede TIL. Efterfølgende behandles patienten med det immunstimulerende cytokin interleukin-2, der fungerer som vækstfaktor for T-cellerne. Succesraten for dyrkning i TIL har i danske studier været >95%, men det tager fire-seks uger, før infusionsproduktet er klart, og i denne periode er der i tidligere studier rapporteret en høj drop-out rate på grund af progression.6,7

Rationale og formål for kombination af T-celle terapi og vemurafenib
Udover den direkte anti-tumor effekt har vemurafenib også immunmodulerende egenskaber, som efter kort tids behandling medfører øget influx af T-celler i tumor, øget antigen-præsentation både direkte og ved kryds-præsentation, samt et mindre immunhæmmende mikromiljø.8,9 Hypotetisk er dette egenskaber, der kan forbedre resultaterne ved T-celle terapi, og i prækliniske modeller er kombinationen vist at have synergistisk effekt.9

I dette kliniske forsøg kombineres T-celle terapi med vemurafenib induktionsbehandling med det primære formål at evaluere bivirkninger samt gennemførlighed, og sekundært at evaluere klinisk respons samt immunologisk respons.

Studiedesign og metode
Studiet er designet til, at der behandles i alt 12 patienter i et fase I/II ikke-randomiseret klinisk forsøg (ClinicalTrials.gov ID NCT02354690). De vigtigste inklusionskriterier er BRAF-muteret MM, mindst én resektabel metastase og derudover målbar sygdom, jævnfør RECIST kriterier, ingen tidligere behandling med BRAF-hæmmer, performance-status 0-1, ingen betydende komorbiditet eller behov for immunhæmmende behandling. Asymptomatiske hjernemetastaser <1 cm er tilladt.

Vemurafenib 960 mg BID påbegyndes en uge før operation med henblik på udtagelse af væv til dyrkning af T-celler og fortsættes indtil indlæggelse. Patienten indlægges og får lymfodepleterende kemoterapi i syv dage (først to dage med cyklofosfamid 60 mg/kg, dernæst fem dage med fludara 25 mg/m2) før infusion af 5-10 x 1010 TIL, som efterfølges af kontinuerligt interleukin-2 i op til fem dage, jævnfør decrescendo-regimet (18 MIE/m2 over seks timer, 12 timer og 24 timer, og derefter 4,5 MIE/m2 over 24 timer, gentaget tre gange).

Behandlingseffekten vurderes klinisk med blodprøver samt PET/CT-scanninger før påbegyndelse af vemurafenib, før indlæggelse, seks og 12 uger efter TIL-infusion samt hver tredje måned derefter. 

Resultater
Der blev i alt inkluderet 13 patienter, men én patient fik en hjernemetastase, der ikke kunne kontrolleres med hverken lokal behandling eller vemurafenib, og udgik derfor før behandling med T-celler, da det ikke vurderedes sikkert at gennemføre behandlingen på grund af højdosis interleukin-2. Af de evaluerbare patienter havde ti ud af 12 stadie M1c-sygdom (83%) med mediant fire afficerede organsystemer (range 2-6), og LDH var forhøjet i ni ud af 12 (75%). Patienterne havde mediant fået to tidligere behandlingslinjer for metastatisk sygdom (range 1-3), som primært udgjorde behandling med et anti-PD-1 antistof og/eller ipilimumab. 

Alle patienter blev opereret, og der blev ikke observeret uventede bivirkninger.

I alt opnåede én patient langvarigt og fortsat komplet respons (CR; 36+ måneder) og otte patienter partielt respons (PR), hvoraf én har langvarigt og fortsat respons (24+ måneder), og responsraten var dermed 75%. 

Infusionsproduktet indeholdt tumor-reaktive T-celler hos ti ud af 12 patienter (83%) testet in vitro. Efter TIL-infusion sås yderligere regression af tumormål hos seks ud af 12 patienter (50%) og kun hos patienter, hvor der var fundet tumor-reaktive T-celler i infusionsproduktet. Der blev ikke fundet nogen korrelation mellem antallet af tumor-reaktive T-celler i infusionsproduktet og klinisk respons.

I en eksplorativ analyse af serum-niveauer af cytokiner før behandling fandt vi, at patienter med progressionsfri overlevelse over seks måneder efter TIL-infusion tenderede til at have lavere niveauer af interleukin-6, -8 og -10 samt tumor necrosis factor (TNF).

Diskussion
I dette kliniske forsøg med kombination af T-celle terapi og vemurafenib fandt vi, at behandlingen var gennemførlig, uden nye bivirkninger og at de kliniske resultater ikke indikerede nogen øget effekt af TIL sammenholdt med tidligere studier. Dog havde patienterne klinisk effekt af induktionsbehandling med vemurafenib, hvilket medførte en lavere drop-out rate sammenlignet med tidligere studier.6,7 Dette er foreneligt med fund fra et andet klinisk forsøg, der ligeledes har undersøgt kombinationen af T-celle terapi og vemurafenib.10 

De fleste af patienterne havde dårlige prognostiske faktorer i form af høj LDH og stadie M1c-sygdom. Derudover havde alle patienterne progredieret efter minimum én og de fleste to tidligere linjer med immunterapi, og fraset behandling med BRAF/MEK-hæmmer, er standardbehandlingsmulighederne, der er vist at øge overall survival, således udtømte. At halvdelen af patienterne opnåede regression efter TIL-infusion, og to fortsat har respons (1 CR 36+ måneder, 1 PR 24+ måneder), taler for, at T-celle terapi har en plads som behandlingsmulighed for patienterne med MM.

Der er fortsat brug for at forfine T-celle terapi og selektere patienter, der forventeligt kan have gavn af behandlingen. Hypotesegenererende fund i serum-niveauer af cytokinerne interleukin-6, -8, -10 og TNF indikerer, at disse kan bruges i denne selektion, men der kræves validering i større datasæt.

Konklusion

Induktionsbehandling med vemurafenib før infusion af TIL var gennemførligt, uden nye bivirkninger og inducerede klinisk respons hos patienter med CPI-resistent MM.

Interessekonflikter: Ingen

Referencer

1. Donia M, Kimper-Karl ML, Høyer KL, Bastholt L, Schmidt H, Svane IM. The majority of patients with metastatic melanoma are not represented in pivotal phase III immunotherapy trials. Eur J Cancer 2017;74:89-95. 2. Schadendorf D, Hodi FS, Robert C, et al. Pooled Analysis of Long-Term Survival Data From Phase II and Phase III Trials of Ipilimumab in Unresectable or Metastatic Melanoma. J Clin Oncol 2015;33:17. 3. Wolchok JD, Chiarion-Sileni V, Gonzalez R, et al. Overall Survival with Combined Nivolumab and Ipilimumab in Advanced Melanoma. N Engl J Med 2017;377(14):1345-1356. 4. Long GV, Flaherty KT, Stroyakovskiy D, et al. Dabrafenib plus trametinib versus dabrafenib monotherapy in patients with metastatic BRAF V600E/K-mutant melanoma: long-term survival and safety analysis of a phase III study. Ann Oncol 2017;28(7):1631-1639. 5. Rosenberg S a, Yang JC, Sherry RM, et al. Durable complete responses in heavily pretreated patients with metastatic melanoma using T-cell transfer immunotherapy. Clin Cancer Res an Off J Am Assoc Cancer Res 2011;17(13):4550-4557. 6. Andersen R, Donia M, Ellebæk E, et al. Long-lasting complete responses in patients with metastatic melanoma after adoptive cell therapy with tumor-infiltrating lymphocytes and an attenuated IL-2 regimen. Clin Cancer Res 2016. 7. Besser MJ, Shapira-Frommer R, Itzhaki O, et al. Adoptive transfer of tumor-infiltrating lymphocytes in patients with metastatic melanoma: intent-to-treat analysis and efficacy after failure to prior immunotherapies. Clin Cancer Res 2013;19(17):4792-4800. 8. Wilmott JS, Long G V, Howle JR, et al. Selective BRAF inhibitors induce marked T-cell infiltration into human metastatic melanoma. Clin Cancer Res 2012;18(5):1386-1394. 9. Liu C, Peng W, Xu C, et al. BRAF inhibition increases tumor infiltration by T cells and enhances the antitumor activity of adoptive immunotherapy in mice. Clin Cancer Res 2013;19(2):393-403. 10. Deniger DC, Kwong MLM, Pasetto A, et al. A pilot trial of the combination of vemurafenib with adoptive cell therapy in patients with metastatic melanoma. Clin Cancer Res 2017;23(2):351-362.