目前，鳞状NSCLC以及驱动基因阴性的腺癌已经进入了免疫治疗时代。然而，并不是所有的患者都能从免疫治疗中获益，因此希望能够找到免疫治疗的生物标记物（biomarker）筛选出更多免疫治疗获益的人群，以及不能从免疫治疗获益的人群。本期【肿瘤资讯】特别邀请到浙江大学医学院附属第一医院周建娅教授，为我们深入解读肺癌免疫治疗的生物标志物最新前沿进展和经验分享！
浙江大学医学院附属第一医院呼吸内科副主任（主持工作）；
浙江省呼吸系统疾病临床医学研究中心主任；
中国临床肿瘤学会（CSCO）理事，非小细胞肺癌专委会委员；
中华医学会呼吸分会烟草病学组委员，医学伦理分会学组委员；
国家药监总局新药核查专员；
美国约翰霍普金斯医院Sidney Kimmel癌症中心访问学者；
主持国家自然基金3项，发表第一作者SCI论文10余篇，主参多项国际多中心临床试验。
肿瘤基因与免疫分型的进展开启了精准诊疗的大门，现在鳞状NSCLC以及驱动基因阴性的腺癌已经进入了免疫治疗时代。
WHY，为什么免疫治疗需要筛选biomarkers？
ESMO 2018总结了PD-L1表达以外免疫治疗的生物标志物的最新进展，并解释了为什么免疫疗法需要更多的biomarkers，并不是所有的患者都能从免疫治疗中获益，更多的肿瘤类型的需要实现精准治疗，通过biomarkers的组合筛选出更多的免疫治疗可获益人群，同时也排除掉免疫治疗不能获益的人群，这也许是未来的一个方向。但是，目前的临床试验中，针对生物标志物组合或不同生物标志物比较的数据非常少。
一、PD-L1、TMB常见的指标并不完美
2021年NCCN v5版指南根据PD-L1表达水平选择不同的免疫治疗策略。
一个FDA汇总分析结果显示：在PD-L1 表达量1-49%的NSCLC 一线治疗中，抗PD-(L)1联合化疗优于免疫单药
根据PD-1抑制剂在非鳞NSCLC患者中的几个重要的III期临床试验结果KeyNote089、Orient11、CheckMate9LA、Rationale-307：
无论PD-L1 TPS表达<1%, 1-49%, >50%, 各亚组PFS和OS数据均能从免疫联合化疗中获益（KN089，Orient11，CM9LA研究）
无论PD-L1 TC表达cut-off值 1% ，25%，50%，各亚组的PFS数据均能从免疫治疗联合化疗一线中获益，OS数据未披露（R307研究）
此外，2021年ASCO大会上更新了Checkmate227的4年数据，结果显示，无论PD-L1的表达与否，双免均能获益。
当然，也有不一样的声音出现，2021年WCLC大会上公布的ID920研究，结果显示PD-L1 ≥90%高表达与一线化疗联合免疫治疗晚期NSCLC的临床获益相关，PD-L1表达非常高（≥90%）的NSCLC患者在一线化疗联合免疫治疗时ORR最高，PFS和OS最长。
TMB水平升高对晚期NSCLC患者化疗联合免疫治疗的临床结果没有影响。不过，这个研究的证据级别相对前面几个研究低，仅作为一个参考。
一项真实世界研究，也显示了PD-1单抗一线治疗PD-L1高表达的患者获益明显。PD-L1表达≥50%的患者，单药组中位PFS为7.1个月，联合组中位PFS为13.1个月，两组间PFS差异有统计学意义。特别是，在PD-L1表达≥90%的人群中，联合组的PFS明显长于单药组。
2021年WCLC大会报道的一项新辅助免疫治疗研究（NADIM研究），参与试验的46名患者中, 35 例(76.1%)有活检样本进行NGS 分析 和 29 (63.0%) 例可评估TMB同样，28例(60.9%)样本有PD-L1数据，结果显示，肿瘤细胞中PD-L1的表达与PFS和OS的改善无关。
综合以上临床研究的结果，以及PD-L1检测平台技术的挑战，所以对于PD-L1作为肺癌患者使用或者不使用免疫治疗存在诸多挑战，在免疫治疗中的价值需谨慎评估。
根据Keynote010、Keynote042、Checkmate227、Keynote021、Keynote189、Keynote407重磅研究，结果表明TMB在NSCLC免疫治疗中的预测价值值得进一步探讨。
2021年ASCO大会研究9018摘要，采用了一种无偏倚的方法来确定哪些TMB类别与ICI疗效相关，在1386名接受免疫检查点抑制剂治疗的NSCLC患者的大队列中，与客观应答率拟合了一个条件推理树。在非小细胞肺癌中，高肿瘤突变负荷TMB与CD8+和PD-1+ T细胞浸润增加相关，且不论PD-L1表达水平，TMB均可预测疗效和预后。
RATIONALE-307是一项开放标签、随机、多中心的3期研究，比较了替雷利珠单抗联合化疗与单独化疗作为晚期鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)一线治疗的有效性和安全性，在tTMB和bTMB亚组中均观察到PD-1+化疗组PFS获益。
新辅助研究NADIM 结果显示TMB与生存结果无关。
此外，TMB检测的平台技术以及各家厂家覆盖的基因不同，这些都可能对研究结果产生影响，TMB指标并不完美，机遇与挑战并存。
二、免疫微环境及免疫分型复杂多变
通过PD-L1和TILs这两个生物标记物，将14种实体瘤6685个肿瘤样本的肿瘤免疫微环境分为4种类型（肿瘤微环境免疫分型，TMIT I~IV）。
TMIT II 和 IV型（冷肿瘤）使用抗PD-1/PD-L1单抗治疗的有效率可能较低；
TMIT I型（热肿瘤）中PD-L1高表达的肿瘤更有可能从抗PD-1/PD-L1治疗获益，同时TMIT I型的患者可能有更多的肿瘤新抗原
2021年ASCO 9018研究有，312例患者进行了多色免疫组化，来探索TMB与TILs之间的关系，研究结果显示：高水平的TMB可能增加免疫细胞的浸润，引起T细胞介导的免疫应答，从而增加免疫治疗的疗效。
所以可能需要根据不同免疫分型，更有针对性选择治疗策略
三、MHC-I类（HLA）、MHC-II类分子与免疫治疗疗效相关
Orient11研究，信迪利单抗联合化疗vs化疗治疗驱动基因野生型非鳞NSCLC患者的一项随机、对照、双盲的III期研究。2021年OS的数据更新以及biomarker探索性分析，发表在JTO上。主要结论是：
MHC-II类分子与联合治疗PFS显著相关。
MHC-I类分子与联合治疗的PFS有相关性但不强
无论PD-L1表达水平，MHC-II类或CIITA表达均与PFS有相关性。
MHC-II类表达是否可以预测信迪利单抗联合策略治疗的患者的预后有待进一步探索。
在非鳞状NSCLC中，化疗中加入信迪利单抗的OS明显长于单纯化疗。
本研究还阐明了APCs及其相关通路在癌症免疫治疗中的重要作用，并强调了MHCII类分子通路在识别可能从免疫治疗中获益最多的患者方面的潜在价值。
2021年WCLC大会上公布了CASPIAN研究结果：HLA基因型与D+T+化疗1L 治疗ES-SCLC总生存的探索性分析，一项III 期、全球、随机、开放标签、阳性对照、多中心研究。
这些发现可能归因于 HLA-DQB1*03:01 的作用，HLA-DQB1*03:01 作为 MHC II 类复合物的一部分，将肿瘤新抗原呈递给 CD4+ T细胞，其活性被 CTLA-4 表达抑制；因此，CTLA-4 抑制可能作为PD-L1 阻断的抗肿瘤机制的一种重要补充机制存在；鉴于本研究为探索性分析，亟需更多的研究探讨 DQB1*03:01等位基因在肿瘤微环境中的作用。
在肿瘤中，突变或异常表达的蛋白质通过免疫蛋白酶体加工成多肽。MHC-I-presented突变肽可能会或可能不会引起CD8 + T细胞应答，这取决于许多因素,包括肽序列，识别序列和免疫渗透等。而高的突变负荷会产生更多的与MHC分子结合的免疫原性肽段，从而增加CD8+T细胞应答的机会一个与MHC和TCR分子结合的肽的两面形成了一个必须存在的双面键，以刺激抗原特异性免疫反应。
四、ctDNA（MRD）助力免疫治疗的全程管理
综上：
在早期疾病患者中，循环肿瘤DNA (ctDNA)检测可以提供一种有用的方法来检测治疗后的微小残留疾病，这可以帮助确定哪些患者最有可能需要和/或受益于辅助治疗。
监测ctDNA水平的变化还可以检测出肿瘤负荷较低的疾病复发，这可能有助于在疾病早期引入免疫检查点抑制剂。
在晚期疾病患者中，监测ctDNA水平可以加快对免疫检查点抑制(ICI)反应性的评估，从而避免或减少接触潜在有害和/或昂贵和无效治疗的时间
ctDNA还可以更早地发现疾病进展和/或耐药性。
在整个疾病过程中，可通过ctDNA非侵入性监测预后和/或预测性生物标志物的存在或缺失，如肿瘤突变负荷、微卫星不稳定性、新表位以及关键基因突变的识别(如JAK1、JAK2或B2M)。
1. 免疫治疗带来了长期生存，但愿景不仅如此，筛选biomarkers找到免疫治疗的优势人群可能是一个方向。
2. PD-L1指标存在局限性，晚期NSCLC患者一线免疫联合化疗、双免中，PD-L1的表达对于OS和PFS数据并无显著影响，免疫联合治疗适合全人群的NSCLC。PD-L1高表达与免疫+化疗获益有关，且PD-L1高表达的患者使用免疫联合化疗更优。
3. TMB、TME是除PD-L1外的两个有效的免疫标志物，TMB虽然饱受诟病，最佳cut-off值难定，但其预测免疫疗效的潜力是明确的，而TME，包括TILs的密度，以及PD-L1与CD8的四分型，均可作为免疫治疗选择的参考。
4. 监测ctDNA可以更早的预测疾病进展/耐药性，《肺癌MRD的检测和临床应用共识》的公布更好的规范MRD在肺癌诊疗流程中的应用。分子残留病变的概念在晚期肿瘤同样有效，在治疗之前，通过ctDNA检测筛选入组匹配的治疗；在治疗过程中，监测ctDNA的动态变化，反映治疗的应答情况，值得一提的是基于大Panel的ctDNA检测，可以反映肿瘤克隆全貌，更完整的展现治疗压力下各克隆的变化，有进一步指导治疗的潜力；在治疗完成之后，评价疗效，发现耐药变异。ctDNA在晚期患者的临床价值正在进一步提升。
5. 免疫治疗biomarkers的筛选具有挑战性。尽管很多生物标记物在临床前或者临床研究中证明了与疗效的相关性，但是目前还没有足够可靠的指标能够帮助患者进行选择。
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