【特辑】Olink蛋白组技术在肿瘤免疫治疗研究中的应用

肿瘤免疫治疗

肿瘤免疫治疗是一种利用我们自身的免疫系统来治疗肿瘤的治疗方法。在过去的十年中，多种肿瘤免疫疗法（如免疫检查点抑制剂和CAR-T）已被批准用于十多种癌症的临床治疗，但同时它也面临着自身的挑战，因为其并非对所有的患者有效。

免疫检查点抑制剂

免疫检查点抑制剂（ICB），可用于增强免疫系统的免疫调节性抗体，可大大改善晚期恶性肿瘤患者的预后。目前最常见的两种免疫检查点抑制靶点分别是程序性细胞死亡受体（配体）1（PD（L）-1）和细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4（CTLA-4），然而，虽然ICB对某些患者疗效显著，但其通常仅在一部分实体瘤患者（20-40％）中引起持久应答。大多数患者对免疫疗法无反应，或受治疗相关的免疫毒性限制而无法使用。

这项研究是Olink与波士顿麻省总医院癌症中心合作进行的。此研究招募了200例转移性黑色素瘤患者，并在ICB治疗前后采集了多点血液样本。随后应用Olink蛋白组技术结合单细胞RNAseq技术对这些样本进行了深度蛋白质组分析。研究结果证明了基于血液的蛋白质生物标志物可用于预测治疗反应，并揭示了其中多种蛋白生物标志物在肿瘤髓细胞高表达，提示其可能与ICB治疗耐药相关。在此研究中，研究者首先采用了OLINK Target平台对探索队列样本中的700多种蛋白进行了检测，随后再采用Explore平台对验证队列样本中的1500种蛋白进行了检测。

案例资料下载链接：https://info.olink.com/immunotherapy-case-study-request?hsCtaTracking=65944e4c-9116-4b0c-b5ce-a76bcf7eec12%7C9400f6e3-eb94-404b-a65a-c145000a61a5

您可能也有兴趣观看主持本研究的Genevieve Boland博士的访谈，该访谈已发表在《 Select Science》上，相关链接：https://www.selectscience.net/editorial-articles/harnessing-the-latest-proteomics-approaches-in-the-fight-against-skin-cancer/?artID=53410

Olink与荷兰马斯特里赫特大学医学中心合作进行的一项探索性前瞻性研究调查了III期NSCLC放疗和化疗后免疫原性细胞死亡（ICD）的循环生物标志物，并确定了免疫蛋白谱的重要变化。正在进行的后续研究首要目标是提高免疫疗法在同时进行化学疗法和光子或质子放射疗法以及anti-PD-L1辅助治疗III期NSCLC患者中的治疗效果。

其中一些工作将在2021年AACR的“放射治疗中的生物标志物”演讲中介绍，该演讲将在2021年4月12日星期一的“Advances in Diagnostics and Therapeutics Session Proton Therapy and FLASH Irradiation”会议上举行。

CIMAC-CIDC网络是美国国立癌症研究院（NCI）的Cancer Moonshot计划一部分，于2017年启动，并与另一个Cancer Moonshot项目-加速癌症治疗合作伙伴关系（PACT）合作。CIMAC-CIDC网络的总体目标是利用生物标记物推进转化研究工作，以帮助癌症免疫疗法的进一步发展。PACT与CIMAC-CIDC网络合作，以促进免疫疗法临床试验中生物标志物的临床测试。

正如CIMAC-CIDC / PACT最近的一篇文章所报道的那样，Olink被选作该项目中细胞因子，趋化因子和生长因子分析的标准检测方法：

您还可以在CIMAC-CIDC网站上阅读有关此重要癌症免疫疗法研究计划的更多信息。https://cimac-network.org/assays/ 

• 预测并监控治疗反应，对患者进行分层

• 肿瘤生物学，免疫调节机制，表型改变，从冷到热的肿瘤转化

• 阐明肿瘤基因组学，转录组学和蛋白质组学在预测免疫治疗反应中的相互联系

• 治疗敏感性和免疫抵抗机制，设计策略以优化应答率并确定新的靶向途径

• 评估纵向生物标志物在早期时间点（从基线到治疗）和后期时间点（从基线到疾病进展）之间的变化，以识别从药物敏感状态转变为耐药状态有关的关键标志物

• 探索基线循环免疫蛋白与患者预后之间的关联（OS和PFS）

• 预测与治疗有关的毒性反应的发生和机制，监测CRS和神经毒性

• 预测辅助治疗的复发和治疗进展

黑色素瘤，NSCLC，前列腺癌，胰腺癌，乳腺癌，胃食管癌，胃癌，结直肠癌，尿道膀胱癌，肝细胞癌，淋巴瘤

ICB，T细胞（CAR-T细胞，NK细胞），腺病毒，癌症疫苗，双特异性抗体，PD-1组合疗法（结合化疗，SBRT，VEGF / R，TKI，细胞因子等）

Genevieve M. Boland博士，波士顿麻省总医院

“我们与Olink在基于血浆的免疫肿瘤学（IO）应用方面的合作已使我们能够鉴定与免疫检查点抑制剂反应/无反应相关的肿瘤和免疫变化。更令人兴奋的是，当我们将该技术与基于单细胞测序的相结合时，我们可以同时在蛋白和基因层次更深入地分析和了解肿瘤与免疫系统的相互作用并为IO建立预测和监测工具。仅需1微升的Olink技术是改变游戏规则的方法，因为它允许对微量样品进行高通量分析并可通过多个平台灵活交叉验证新发现。”

“要实现癌症免疫治疗的最佳效果，生物标志物是必不可少的，它们可以指导制定个性化最佳治疗选择。在这方面，血液生物标记物是理想的，因为它们可以重复采样，并且避免了在同一患者内的肿瘤内以及肿瘤位置之间的异质性采样，就像进行肿瘤活检一样。”

在Science/ AAAS网络研讨会“新兴的液体活检生物标志物：预测对癌症免疫疗法的反应和耐药性”中，介绍了Olink技术如何在癌症免疫疗法领域中使用的一些示例 。

该研讨会在2019年10月9日播放，由波士顿麻省总医院的医学博士Genevieve Boland和荷兰马斯特里赫特马斯特罗诊所的Evert Jan Van Limbergen博士主讲。

• Babačić H,  Lehtiö J, Pico de Coaña Y, Pernemalm M and Eriksson H. In-depth plasma proteomics reveals increase in circulating PD-1 during anti-PD-1 immunotherapy in patients with metastatic cutaneous melanoma. (2020) Journal for ImmunoTherapy of Cancer, DOI: 10.1136/jitc-2019-000204
   

• Kasanen H, Hernberg M, Mäkelä S, Brück O, Juteau S, Kohtamäki L, Ilander M, Mustjoki S and Kreutzman A. Age-associated changes in the immune system may influence the response to anti-PD1 therapy in metastatic melanoma patients. (2020) Cancer Immunology, Immunotherapy, DOI: 10.1007/s00262-020-02497-9
   

• Pedersen JG, Madsen AT, Gammelgaard, KR, et. al.  Inflammatory Cytokines and ctDNA Are Biomarkers for Progression in Advanced-Stage Melanoma Patients Receiving Checkpoint Inhibitors. (2020) Cancers, DOI: /10.3390/cancers12061414
   

• Taylor M, HugheRs A, Walton J, Coenen-Stass A, Magiera L, Mooney L, Bell S, Staniszewska A, Sandin L, Barry S, Watkins A, Carnealli L and Hardaker E. (2019) Longitudinal immune characterization of syngeneic tumor models to enable model selection for immune oncology drug discovery. Journal for Immunotherapy of Cancer, DOI: 10.1186/s40425-019-0794-7

   

• Enblad G, Karlsson H, Gammelgård G, Wenthe J, Lövgren T, Amini M, Wikstrom K, Essand M, Savoldo B, Hallböök H, Höglund M, Dotti G, Brenner M, Hagberg H and Loskog A. (2018) A Phase I/IIa Trial Using CD19-Targeted ThirdGeneration CAR T Cells for Lymphoma and Leukemia. Clinical Cancer Research, doi: 10.1158/1078-0432.CCR-18-0426

• Olink Explore 1536 panel

  （通过NGS测序对多达1536种蛋白biomarker进行高通量筛选）

• Olink Explore 384 panel

  （通过NGS测序对多达384种蛋白biomarker进行针对性筛选）

   

• Olink Target 96 Panel

  （通过微流控qPCR技术对多达96种蛋白质进行针对性研究），涵盖十几种panel，例如：

   

  Olink Target 96 Immuno-oncology

  Olink Target 96 Inflammation

  Olink Target 96 Oncology II

  Olink Target 96 Oncology III

  Olink Target 96 Immune Response

   

   

• Olink Target 48 Cytokine（通过高通量PCR技术对45种细胞因子进行绝对定量检测）