Blood Cancer Discov：新研究指出NGS-MRD可准确预测CAR-T细胞治疗后的白血病复发，并有足够的时间进行干预

2021年12月19日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，美国南加州大学凯克医学中心儿科教授Michael Pulsipher博士及其团队发现在接受tisagenlecleucel（Kymriah）治疗的儿童和年轻成人急性淋巴细胞白血病（ALL）患者中，基于DNA测序的治疗3至12个月后的残留疾病检测能准确识别所有最终会复发的患者，而其他方法的预测性则较差。相关研究结果于2021年12月1日在线发表在Blood Cancer Discovery期刊上，论文标题为“Next-Generation Sequencing of Minimal Residual Disease for Predicting Relapse after Tisagenlecleucel in Children and Young Adults with Acute Lymphoblastic Leukemia”。

Pulsipher说，“这是第一篇论文，显示了一种能识别非常特异性的复发标志物的方法，它可使临床医生能在复发前增加额外的治疗，从而防止复发。”

Tisagenlecleucel是一种嵌合抗原受体（CAR）T细胞（CAR-T）疗法，在这种方法中，患者自身的T细胞被采集，对它们进行重编程以靶向一种在癌细胞表面上表达的叫做CD19的蛋白，并将它们输注回到患者体内以对抗ALL和淋巴瘤。Pulsipher说，超过80%的ALL患者在接受tisagenlecleucel治疗后会完全缓解。

然而，大约一半出现病情缓解的患者最终会复发并需要接受额外的治疗，如骨髓移植。准确预测复发可使需要移植的患者在疾病实际复发之前就开始这一过程。

鉴于CD19受体也在正常B细胞表面上表达，这种治疗会导致B细胞发育不全（B-cell aplasia）---患者的B细胞耗竭。论文资深作者、美国费城儿童医院儿科教授Stephan Grupp博士说，“我们目前对提供tisagenlecleucel的治疗中心的建议是，使用标准测试每月跟踪血液中的B细胞，作为预测复发风险较高的患者的一种方法。监测B细胞发育不全并不理想，因为它只能捕捉到部分复发风险。”他指出，复发有时会在没有B细胞恢复的情况下发生，以不表达CD19的肿瘤细胞的形式出现，因此可以逃避功能性的CAR-T细胞。

Grupp说，“我们的患者和家属的一个关键目标是，不仅要确定哪些患者复发风险增加而需要进一步治疗，而且还要确定长期受益而可能不需要进一步的治疗（比如移植）的患者。”

探究血液或骨髓中标志物的液体活检越来越受欢迎，但这些方法还没有直接进行比较。在这项新的研究中，Pulsipher及其同事们利用从ELIANA和ENSIGN二期临床试验中收集的血液和骨髓样本，在输注tisagenlecleucel后的1、3、6、9和12个月，调查了流式细胞仪以及下一代DNA测序最小残留疾病（next-generation DNA sequencing minimal residual disease, NGS-MRD）监测的预测价值。利用流式细胞仪可分析细胞是否存在CD9、CD10、CD13、CD19、CD20、CD22、CD33、CD34、CD38、CD45、CD58、CD66c和CD123。利用下一代DNA测序（NGS），就可分析IgH、IgK和IgL的基因序列的重排和易位。

这些作者发现，虽然流式细胞仪可以检测到每10000个血细胞中大约有一个癌细胞，但NGS-MRD的灵敏度要高得多，能够检测到每一千万个血细胞中有一个癌细胞，这取决于样本中的细胞数量。这导致通过NGS-MRD检测到的阳性样本比流式细胞仪多131%。

对骨髓样本的NGS-MRD监测在预测复发方面比流式细胞仪更准确。在输注tisagenlecleucel 3个月或6个月后有任何可检测到的疾病DNA的患者中，100%经历了复发或进展到另一种疗法，只有一名失去随访的患者除外。NGS-MRD检测也能在复发前找到那些有风险的人。那些NGS-MRD阳性水平最低的患者在阳性检测后平均168天复发，而且该检测方法能检测出100%的复发。相比之下，流式细胞术在复发前平均52天检测为阳性，并且有50%的复发被错过。

Pulsipher说，这些数据表明，更敏感的NGS测量在疾病复发前有足够的前置时间来检测疾病，从而允许重复取样和/或协调治疗干预。

NGS-MRD在预测复发方面也比B细胞发育不全更准确。在治疗三个月后，B细胞恢复并不能预测复发，而NGS样本呈阳性的患者复发的风险要高12倍。

T细胞，图片来自CC0 Public Domain。

然而，Pulsipher建议，NGS-MRD应该是对B细胞发育不全监测的补充，而不是取代它。他解释说，对某些患者来说，28天可能不足以让CAR-T细胞除去所有原发疾病，这意味着这些患者可能在一个月时检测为阳性，但在三个月时检测为阴性。因此，NGS-MRD的预测价值在一个月的时间点上较低，反映出阳性患者的风险增加了4.87倍。治疗后早期的B细胞恢复具有更高的预测价值，阳性患者的复发风险增加了3.33倍，Pulsipher指出，由于这种治疗方法无法识别缺乏CD19受体的肿瘤细胞，单凭该方法是不够的。

总的来说，Pulsipher及其同事们建议，在治疗后6个月内出现B细胞发育不全或在治疗后第一年内出现骨髓中NGS-MRD阳性疾病的患者要接受额外的治疗以防止复发。

Pulsipher指出，他的团队目前正在进行一项前瞻性的临床试验，以确定在患者出现复发之前根据NGS-MRD检测的测量结果进行干预的可行性。

英国大奥蒙德街儿童医院儿科血液学家Sara Ghorashian博士和Jack Bartram在一篇与这项研究有关的评论文章中写道，“迄今为止，还没有报道系统地探索tisagenlecleucel治疗后使用分子MRD评估。Pulsipher等人比较了[流式细胞仪]和NGS-MRD，不仅确定了NGS-MRD的灵敏度增加之外，但重要的是，还探索了阳性的最佳阈值和从阳性结果到复发的前置时间，以获得复发风险的最佳生物标志物。”

他们补充说，“从这些数据可以看出，NGS-MRD有可能成为输注tisagenlecleucel后复发的有力预测因素，为了推进这些数据，需要在多中心的前瞻性验证中扩大这种方法的适用性。”

这项研究的局限性包括通过NGS-MRD评估的样本数量相对较少（不到400个），特别是来自外周血的样本，以及可获得的时间点相对较少（1、3、6、9和12个月）。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Michael A. Pulsipher et al. Next-Generation Sequencing of Minimal Residual Disease for Predicting Relapse after Tisagenlecleucel in Children and Young Adults with Acute Lymphoblastic Leukemia. Blood Cancer Discovery, 2021, doi:10.1158/2643-3230.BCD-21-0095.

Sara Ghorashian et al. Rare Sequences Make Sense of CAR T-cell Therapy Outcomes. Blood Cancer Discovery, 2021, doi:10.1158/2643-3230.BCD-21-0199.