Il panorama del trattamento del NSCLC non oncogene driven è cambiato radicalmente negli ultimi anni e l’IO è un importante caposaldo delle terapie di prima e seconda linea (ci riferiamo alle ultime linee guida ESMO e ASCO). Tuttavia, la resistenza all’OI si verifica frequentemente, sottolineando così la necessità di una migliore allocazione della terapia basata su biomarcatori predittivi. L’eterogeneità cellulare e molecolare del TME pone le basi per modelli di predizione innovativi nella diagnostica e rappresenta un obiettivo fondamentale di molti approcci terapeutici personalizzati che mirano a superare la resistenza all’OI.

Molteplici studi clinici in diversi tipi di cancro si basano su un numero esplosivo di studi preclinici che utilizzano nuove combinazioni di OI o terapie mirate. La seguente sezione discuterà il background, la modalità d’azione e l’aggiornamento clinico delle più importanti opzioni di trattamento future nel NSCLC refrattario all’IO.

Combinazione di IO o re-challenge

La co-inibizione dell’IO, espandendo il backbone anti-PD-1 o PD-L1 con un secondo ICI è stata una delle prime strategie per superare la resistenza all’IO e la maggior parte dell’esperienza clinica è stata raccolta con un inibitore CTLA-4 combinato. L’effetto sinergico osservato degli inibitori PD-1/CTLA-4 dipende probabilmente dai modelli distinti di PD-1 e CTLA4 nell’attivazione immunitaria, dato che il blocco PD1 inibisce la tolleranza periferica e il blocco CTLA4 centrale vedi 2.1, 3.

Esperienza clinica della combinazione IO

La combinazione di inibitori CTLA-4 e PD-1 è efficace nei pazienti con melanoma e carcinoma a cellule renali (RCC), avendo portato all’approvazione della FDA. Nel NSCLC, CheckMate227 ha dimostrato un beneficio prolungato di OS per ipilimumab di prima linea più nivolumab nella malattia in stadio avanzato (OS mediana 17,1 vs 13,9 mesi con la chemioterapia, OS a 2 anni del 40% vs 32,8% (HR 0,79, 97,72% CI 0,65-0,96; P = 0,007)), indipendente dall’espressione TMB o PD-L1. In modo intrigante, l’effetto OS era più prominente nei pazienti con PD-L1 basso. I risultati recenti dello studio di fase II CITYSCAPE hanno mostrato un beneficio significativo di PFS e ORR per la combinazione di prima linea dell’inibitore TIGIT, vedi 3.1.4 tiragolumab più atezolizumab rispetto alla monoterapia con atezolizumab in pazienti con NSCLC metastatico positivo a PD-L1. In particolare, un significativo miglioramento ORR è stato visto nei pazienti PD-L1high (TPS > 50%) che esprimono (55,2% vs 17,2%), mentre la tossicità non è stata aggravata.

Questi dati sottolineano la potenza della combinazione IO, ma mancano ancora criteri ottimali di selezione dei pazienti.

Io re-challenge

Negli ultimi anni, il dogma della progressione della malattia come sinonimo di resistenza ai farmaci è stato messo in discussione, quindi re-challenging IO dopo la progressione mostra una possibile strategia.

Studi retrospettivi hanno studiato IO re-challenge in un piccolo numero di pazienti NSCLC con beneficio clinico solo in una minoranza di loro. Recentemente, uno studio retrospettivo comprendente 10.452 pazienti NSCLC ha dimostrato l’efficacia del ritiro di nivolumab dopo l’interruzione del trattamento o la chemioterapia ad interim. L’OS nella situazione di ritiro era significativamente correlata alla durata dell’esposizione iniziale all’IO, il che può essere dovuto a un consolidamento dipendente dal tempo di una memoria immunitaria. L’OS mediana per il ritiro di IO era superiore a 12 mesi, che si confronta favorevolmente con l’OS durante il trattamento iniziale con nivolumab o con la chemioterapia standard di terza linea nel NSCLC avanzato. Inoltre, lo studio di fase III KEYNOTE-024 ha dimostrato la fattibilità di un secondo ciclo di pembrolizumab in 10 pazienti NSCLC che erano progrediti dopo il completamento della monoterapia di 2 anni con pembrolizumab, con un tasso di risposta obiettiva (ORR) in 7/10 pazienti. Un piccolo studio retrospettivo (n = 17) non ha potuto mostrare un beneficio sostanziale di nivolumab più ipilimumab dopo la progressione su nivolumab di prima linea. Al contrario, lo studio di fase II TITAN (n = 207) ha mostrato un significativo beneficio ORR per il “boost immunoterapeutico” con 2-4 cicli di nivolumab più ipilimumab in prima linea rispetto alla monoterapia con nivolumab.

IO oltre la progressione

La discussione di continuare la terapia IO oltre la progressione ha origine dall’osservazione della pseudoprogressione iniziale che precede la risposta obiettiva. Tuttavia, la pseudoprogressione è rara (meno del 10% dei pazienti con NSCLC) e quindi la continuazione dell’IO dovrebbe essere considerata solo nei pazienti con beneficio clinico e mancanza di gravi AE. Alcuni pazienti NSCLC trattati con ICI potrebbero presentare una risposta dissociata, in cui alcune aree tumorali progrediscono mentre altre regrediscono. Analogamente alla malattia oligometastatica, un approccio di trattamento locale concomitante (radioterapia, chirurgia) dei cloni resistenti potrebbe essere discusso come possibile opzione .

Punti di controllo immunitario alternativi: LAG-3, TIM-3 e TIGIT

Oltre a PD-1/PD-L1/CTLA-4, altri IC inibitori regolano la risposta delle cellule T e potrebbero influenzare il meccanismo di resistenza dell’IO. Il blocco di questi IC aggiuntivi si è dimostrato altamente efficiente in studi preclinici e clinici come monoterapia o in combinazione con gli inibitori PD-1/PD-L1. I seguenti IC sono stati studiati:

Il gene di attivazione dei linfociti 3 (LAG-3 o CD223) è espresso su varie cellule immunitarie (Fig. 2). Le cellule T positive LAG-3 si legano a ligandi come FGL1 espresso dalle cellule tumorali, che inibisce l’attivazione e la secrezione di citochine attraverso il blocco indiretto della segnalazione TCR. Gli studi hanno mostrato una significativa co-espressione di LAG-3 e PD-1 sulle TIL, con PD-1 che segna una gamma di fenotipi di esaurimento nelle cellule T, da lieve a anergico, mentre LAG-3 segna prevalentemente le cellule T CD8+ PD-1 positive gravemente esaurite. Quindi, LAG-3 sinergizza con altri IC, in particolare PD-1, e il doppio blocco IC con un anticorpo anti-LAG3 (ad esempio IMP321, relatlimab) più un inibitore PD-1/PD-L1 ha rivelato risultati preclinici promettenti in diverse entità tumorali e numerosi studi clinici di fase I/II sono attualmente in corso. Uno studio sul melanoma (NCT01968109) ha presentato un’efficacia preliminare di relatlimab più nivolumab in tumori LAG-3 positivi dopo una progressione con inibitori PD-1/PD-L1. Ulteriori studi di fase I/II in NSCLC sono in corso come combinazione IO upfront o in situazione di resistenza (NCT02750514, NCT02817633).

Simile a LAG-3, l’immunoglobulina mucina-3 delle cellule T (TIM-3) regola negativamente l’attivazione delle cellule T (Fig. 2). Anche se la biologia di TIM-3 dipende dal contesto, TIM-3 agisce come IC nelle cellule T CD8+ gravemente esaurite. Qui, i ligandi di TIM-3 come la galectina-9, HMGB1 o CEACAM-1, espressi dalle cellule tumorali, attivano TIM-3 e promuovono l’anergia delle cellule T. Sulla base dei risultati preclinici positivi per gli anticorpi anti-TIM-3, sono in corso diversi studi clinici che testano la monoterapia anti-TIM-3 o in combinazione con gli inibitori PD-1/PD-L1: I risultati preliminari dello studio di fase I Amber (NCT02817633) che testa l’anticorpo anti-TIM3 TSR-022 in combinazione con un inibitore PD-1 hanno mostrato una maggiore attività clinica nel NSCLC e nel melanoma refrattari al PD-1. Uno studio di fase I (NCT03099109) che studia la monoterapia dell’anticorpo anti-TIM3 LY3321367 ha mostrato un’attività antitumorale preliminare e uno studio di fase I (NCT03708328) studia un anticorpo bi-specifico che mira a TIM-3 e PD-1 nei tumori solidi avanzati o metastatici.

Infine, l’immunoglobulina (Ig) delle cellule T e i domini inibitori basati sulla tirosina (ITIM) degli immunorecettori (TIGIT) sono recettori glicoproteici transmembrana specifici dei linfociti (Fig. 2). Come recettore co-inibitorio, esercita effetti immunosoppressivi diretti su queste cellule attraverso il legame a CD155 (e con minore affinità a CD112) su APC o cellule bersaglio. TIGIT è debolmente espresso nelle cellule naïve ma può essere rapidamente indotto in risposta a stimoli infiammatori. È stato dimostrato che ha un impatto su molte fasi del ciclo immunitario del cancro (rivisto in ) e l’inibizione di TIGIT può migliorare le risposte delle cellule T antitumorali (trial CITYSCAPE), come discusso in seguito.

IO combinato con farmaci anti-angiogenici (DAA)

Sfondo e razionale della combinazione

VEGF è il promotore chiave della neo-angiogenesi guidata dall’ipossia nella TME e serve anche come importante molecola immunosoppressiva. Inoltre, l’inibizione di VEGF ha la capacità di normalizzare la vascolarizzazione tumorale e ripristinare il flusso sanguigno caotico, riducendo così l’ipossia tumorale e facilitando l’infiltrazione delle cellule immunitarie. Questi meccanismi descrivono la base funzionale degli effetti sinergici AAD e IO. Le indagini precliniche positive in diverse entità di cancro costruiscono un forte razionale per ulteriori studi clinici.

Traslazione clinica

Le combinazioni terapeutiche di AAD e IO sono già state approvate per RCC e cancro endometriale. Nel NSCLC non squamoso, lo studio IMpower150 ha mostrato un beneficio di OS per la terapia quadrupla di prima linea (atezolizumab/bevacicumab/carboplatino/paclitaxel) rispetto al DAA/doppia chemioterapia con un particolare beneficio nei pazienti con tumori EGFR-mutante/ALK-positivi o metastasi epatiche al basale. Il beneficio osservato nei pazienti con metastasi epatiche si aggiunge alle precedenti indagini di Sandler et al. che hanno mostrato un beneficio della combinazione DAA/chemioterapia, suggerendo un fenotipo vascolare organotypic che predispone alla sensibilità del DAA. Per convalidare clinicamente questi approcci combinati, è necessaria un’indagine più profonda delle funzioni anti-tumorali sinergiche e della relativa tossicità. Per quanto riguarda gli studi attualmente in corso e i concetti di base facciamo riferimento ad altre recensioni complete.

IO e radioterapia

Sfondo e motivazione

Le radiazioni agiscono in modo citotossico inducendo la frammentazione del DNA genomico e mitocondriale guidata dalle caspasi nelle cellule tumorali, promuovendo il rilascio del citocromo c dai mitocondri per attivare la caspasi 9 (CASP9) e infine avviare l’apoptosi intrinseca. Inoltre, le radiazioni alterano il TME infiammatorio attivando le vie di rilevamento del DNA citosolico (in particolare la cascata c-GAS-cGAMP-STING, discussa di seguito) nei DC, forse anche nelle cellule endoteliali (EC), con conseguente produzione di IFN I e attivazione delle risposte immunitarie anticancro. Le cellule tumorali irradiate spesso non riescono ad attivare le vie di rilevamento del DNA per produrre IFN I e questa barriera molto probabilmente dipende da CASP9, poiché il blocco di CASP9 indotto dalle radiazioni con un inibitore della pan-caspasi emricasan attiva la produzione di IFN di tipo I intrinseca al tumore, promuovendo così le risposte immunitarie antitumorali. Tuttavia, in questo studio l’inibizione di CASP9 ha portato all’upregolazione di PD-L1 da parte delle cellule tumorali come strategia di resistenza adattativa. Così, il blocco combinato di emricasan più l’inibitore PD-L1 ha migliorato gli effetti della radiazione.

Traduzione clinica

L’effetto additivo della radioterapia e dell’IO è stato studiato nello studio di fase III PACIFIC. Un beneficio di sopravvivenza a lungo termine è stato visto con l’inibitore PD-L1 durvalumab rispetto al placebo quando usato come terapia di consolidamento in pazienti con NSCLC in stadio III non resecabile, che non hanno avuto progressione della malattia dopo la chemioterapia concomitante.

Inibitori del danno al DNA (inibitori PARP)

Sfondo e razionale

I danni al DNA si verificano frequentemente durante la replicazione cellulare e le cellule hanno sviluppato varie vie di risposta al danno al DNA (DDR) per riparare il DNA danneggiato, che quando si accumulano portano all’arresto del ciclo cellulare o all’apoptosi . Uno dei meccanismi di DDR coinvolge la poli ADP-ribosio polimerasi (PARP), una proteina chiave che ripara le rotture del DNA a singolo filamento. L’inibizione terapeutica di PARP innesca efficaci risposte immunitarie anticancro. Le rotture del DNA a doppio filamento sono riparate dalla ricombinazione omologa (HR). I geni germinali BRCA1/2 sono coinvolti nel meccanismo di HR e la loro mutazione può portare a un deficit di HR (HRD). La HRD da sola non sempre induce l’apoptosi, poiché altri meccanismi di riparazione possono proibire l’accumulo di DNA danneggiato. Tuttavia, compromettere due meccanismi DDR aggiungendo PARPi alle cellule con deficit di HR può portare alla morte cellulare (letalità sintetica).

Traslazione clinica

Gli inibitori di PARP (PARPi) sono ben affermati nel trattamento del cancro al seno BRCA-mutato (Olaparib, Talazoparib) e ovarico indipendente dallo stato HRD (Olaparib, Niraparib, Rucaparib), essendo altamente associati alla sensibilità alla chemioterapia a base di platino

Il NSCLC BRCA-proficient non è clinicamente sensibile alla monoterapia PARPi. Tuttavia, numerosi studi clinici hanno mostrato effetti sinergici di PARPi e IO in diversi tumori maligni solidi BRCA-proficienti. Come osservato preclinicamente, PARPi induce l’instabilità genetica, aumenta il TMB e il carico di neoantigeni attraverso il deficit di DDR e può essere coinvolto nell’upregolazione di PD-L1 da parte delle cellule tumorali. Questa maggiore immunogenicità del tumore spiega la potenziale sinergia con IO.

A seguito di queste indagini incoraggianti, sono in corso studi combinati IO/PARPi NSCLC: Lo studio di fase II Hudson umbrella (NCT03334617) studia durvalumab più olaparib in pazienti refrattari a PD-1/PDL-1. Lo studio di fase II Jasper (NCT03308942) studia Niraparib in prima linea più un inibitore PD-1 in pazienti PD-L1 positivi progressivi alla chemioterapia. I risultati non sono stati rilasciati, tuttavia i dati preliminari di altre entità tumorali sono promettenti. Infine, uno studio di fase III in corso (NCT02106546) studia veliparib in prima linea più chemioterapia rispetto a placebo più chemioterapia in pazienti con NSCLC avanzato o metastatico.

Insieme, la combinazione di inibitori PD-1/PD-L1 con PARPi è preclinicamente attiva nei tumori BRCA-proficient e numerose indagini cliniche in NSCLC sono in corso.

Gli agonisti STING

Sfondo e razionale

La via cGAS-STING è stata identificata come via intracellulare chiave che collega l’immunità innata e adattativa anticancro. Lo stimolatore dei geni interferonici (STING) è una proteina citosolica delle cellule immunitarie fagocitarie, endoteliali e tumorali (Fig. 2) che viene attivata dall’enzima ciclico-GMP-AMP sintetasi (cGAS) attraverso il secondo messaggero ciclico dinucleotide (CDN) cGAMP. La via STING percepisce il DNA citosolico (DNA auto o estraneo, per esempio quello derivato dal cancro) e, attraverso l’attivazione di numerosi segnali a valle, induce IFN I IFN-ß. IFN-ß gioca un ruolo importante nell’innesco dell’immunità adattativa, compresa l’attivazione e il reclutamento delle cellule CD8+T e la promozione della migrazione e della maturazione dei DC, migliorando così le risposte immunitarie antitumorali. Le cellule tumorali possono downregolare l’attività di STING per eludere l’apoptosi immunomediata.

Traslazione clinica

Sulla base di questa comprensione, gli agonisti STING, comprese le molecole che legano STING e i derivati CDN, sono stati sviluppati come nuove terapie per il cancro. Studi preclinici hanno mostrato drammatici effetti anti-cancro dell’agonista STING applicato intratumoralmente (i.t.). È importante notare che l’aumento indotto da STING delle cellule T CD8+ nel sito del tumore può migliorare l’effetto concomitante della terapia anti-PD-1. L’agonista sintetico STING ADU-S100 è attualmente oggetto di studi clinici di fase I/II (NCT02675439, NCT03937141) come monoterapia i.t. o in combinazione con ICI in tumori solidi avanzati o linfoma. Uno studio first-in-human (NCT03010176) dell’agonista STING MK1454 come monoterapia i.t. o insieme a pembrolizumab nei tumori solidi avanzati o nei linfomi ha mostrato risultati incoraggianti con PR nel 24% dei pazienti e sostanziale riduzione delle dimensioni del tumore (83% delle lesioni target sia iniettate che non iniettate).

In conclusione, gli agonisti STING i.t. Gli agonisti STING possono evolvere come potente combinazione al trattamento ICI “potenziando” le risposte immunitarie dirette al cancro e sensibilizzando le cellule tumorali all’ICI.

Inibitori dell’IDO

Sfondo e motivazioni

Il catabolismo del triptofano, che coinvolge gli enzimi chiave indoleamina 2,3 diossigenasi 1 e 2 (IDO1 e 2) e triptofano-2,3 diossigenasi (TDO2) è una via metabolica critica nella progressione del cancro. IDO è indotta da IFN nel cancro, nelle cellule stromali non immunitarie e in quelle immunitarie che metabolizza il triptofano in cinurenina. La sua sovraespressione ha funzioni immunosoppressive impoverendo il triptofano e aumentando la cinurenina nella TME. Infatti, l’accumulo di kynurenina e la deplezione di triptofano promuove la generazione di Tregs e MDSC, e inibisce la proliferazione e l’attivazione di Teff. L’upregolazione di IDO1 è stata dimostrata in numerosi tipi di cancro, tra cui NSCLC, e si associa alla prognosi sfavorevole e alla resistenza all’IO. Vari studi preclinici hanno dimostrato un aumento della proliferazione delle cellule T e l’infiltrazione tumorale, nonché l’upregolazione di IL-2 su inibizione IDO1 (rivisto in ). Anche se studiato in misura minore, TDO2 esercita funzioni immunosoppressive simili ed è stata dimostrata una maggiore espressione nel NSCLC.

Traduzione clinica

Gli inibitori di IDO1 (IDO1i) sono stati testati in più studi di fase I/II in combinazione con inibitori PD-1/PD-L1/CTLA-4 con risultati promettenti (rivisto in ). Tuttavia, il primo grande studio di fase III ECHO-301 che valutava l’epacadostat selettivo IDO1i in combinazione con pembrolizumab nel melanoma avanzato è stato interrotto in anticipo poiché l’endpoint primario (miglioramento della PFS rispetto a pembrolizumab) non è stato raggiunto. Molti difetti, come il dosaggio insufficiente, la mancanza di surrogati farmacodinamici per l’efficacia del farmaco e la sperimentazione in una popolazione di pazienti non selezionata (senza precedenti test IDO) limitano il valore della sperimentazione. Inoltre, l’inclusione di pazienti pre-trattati con inibitori CTLA4- o BRAF potrebbe spiegare la mancanza benefica di IDO1i selettivo, in quanto queste terapie aumentano i livelli TME di IDO1 e le molecole compensatorie TDO2 e IDO2, che possono aver aumentato TIL citotossici e IFN-γ, impedendo così l’effetto del blocco PD-1 concomitante. Tuttavia, il razionale scientifico di IDO1i è solidamente fondato e ulteriori indagini cliniche sono in corso. Altre combinazioni di farmaci potrebbero evolvere come partner efficienti per IDO1i, ad esempio gli inibitori CTLA-4, gli agonisti STING o la radio-chemioterapia.

Inibitori dell’arginasi

Sfondo e motivazione

L’arginina è un aminoacido semi-essenziale critico per la proliferazione e la funzione dei linfociti. Gli enzimi arginasi 1 e 2 (ARG1/2) regolano la disponibilità extracellulare di arginina convertendo l’arginina in ornitina e urea. Un’elevata espressione e attività di ARG1/2 è stata dimostrata in vari tipi di cancro, compreso il NSCLC, e si associa a una prognosi sfavorevole. All’interno della TME, ARG è prodotta principalmente da cellule mieloidi (cioè MDSC, macrofagi) in risposta a stimoli locali (per esempio citochine immunosoppressive, ipossia, acidosi). ARG impedisce la funzione delle cellule T, ad esempio attraverso la downregulation della catena TCR CD3ζ, abbassa la produzione di citochine Th1 (IFN-γ, TNF-β) e inibisce la proliferazione e la differenziazione delle cellule T. Quindi, l’inibizione terapeutica di ARG può migliorare l’immunità antitumorale. Al contrario, studi preclinici hanno implicato che la privazione di arginina utilizzando ARG umano ricombinante può indurre l’apoptosi in alcuni tumori, tra cui NSCLC.

Traslazione clinica

Gli inibitori di ARG sono entrati negli studi clinici e la maggior parte delle sostanze ha come obiettivo competitivo ARG1 e ARG2. Nei tumori solidi avanzati o metastatici tra cui NSCLC uno studio di fase I/II (NCT02903914) indaga la piccola molecola INCB001158 da sola o in combinazione con pembrolizumab. I primi risultati da CRC mostrano AE gestibili e risposte cliniche. La sostanza OATD-02 è un inibitore selettivo di ARG1/2 e ha mostrato una significativa immunità antitumorale in modelli tumorali preclinici da solo o in combinazione con PD-1 o IDO1i.

Modulatori epigenetici + IO

Sfondo e razionale

I farmaci modulatori epigenetici come 5-azacitidina (agente ipometilante del DNA) ed entinostat (inibitore HDAC di classe I) sono ben consolidati in ematologia. Oltre a riattivare l’espressione dei geni soppressori tumorali epigeneticamente silenziati nelle cellule tumorali, questi farmaci possono anche inibire selettivamente le MDSC attraverso l’induzione del mimetismo virale, inducendo dsRNA derivati da retrotrasposoni. Questo aumenta l’estraneità del tumore attraverso una maggiore espressione del neoepitopo, così come upregola i geni legati all’immuno-evasione, come B2M. In modelli preclinici, la combinazione di modulatori epigenetici e inibitori PD-1 ha mostrato importanti effetti terapeutici.

Traslazione clinica

Sulla base di queste indagini, sono stati avviati numerosi studi clinici di fase I/II in varie entità di tumori solidi, compreso il NSCLC. Anche se le analisi intermedie (per esempio lo studio ENCORE 601) hanno mostrato risultati promettenti, la maggior parte di questi studi sono attualmente ancora in corso.

Pista di segnalazione dell’adenosina (CD73)

Sfondo e motivazione

L’adenosina è un efficace mediatore immunosoppressivo endogeno nei tessuti normali e cancerosi. Viene escreta dalle cellule stressate o ferite o generata attraverso un percorso a più stadi dall’adenosina trifosfato (ATP) extracellulare attraverso la defosforilazione dell’adenosina monofosfato (AMP) dall’enzima CD73. Nella TME sia il CD73 che l’adenosina sono ampiamente espressi in una varietà di cellule (Fig. 2). L’adenosina agisce legando il recettore A2a (A2aR) (espresso su linfociti, cellule mieloidi e NK, CAF, EC), provocando per esempio l’accumulo di Treg e MDSC, l’inibizione delle cellule Teff e NK o la proliferazione delle CAF, favorendo così una TME tumorale. L’espressione di CD73 e di conseguenza la generazione di adenosina è regolata attraverso complesse vie molecolari, tra cui HIF-1alpha, MAPK, mTOR, TGF-beta. Alcuni tumori sovraesprimono il CD73 come possibile strategia immunitaria, mentre altri non lo fanno. L’upregolazione di CD73 è stata associata a un risultato inferiore nel NSCLC, e in modelli preclinici di cancro, l’alta espressione di CD73 è stata correlata a una migliore risposta al blocco di CD73. Nel NSCLC, un’alta espressione di A2aR è correlata a una minore attivazione delle cellule T CD4+ e CD8+ e a una minore espressione di PD-L1.

Traslazione clinica

I tentativi terapeutici si sono concentrati sull’inibizione della produzione di adenosina prendendo di mira CD73 o interferendo con la segnalazione di adenosina prendendo di mira A2aR. Diversi anticorpi anti-CD73 sono entrati in studi clinici come monoterapia o in combinazione con ICI: l’anticorpo anti-CD73 oleclumab più durvalumab viene testato in studi di fase II in NSCLC localmente avanzato o metastatico refrattario a ICI (COAST, NCT03822351; HUDSON, NCT03334617, rispettivamente) o come terapia neo-adiuvante in NSCLC resecabile (NeoCOAST, NCT03794544). Per quanto riguarda gli antagonisti A2aR, le due piccole molecole orali cifroadenant (CPI-444) e AZD4635 sono attualmente oggetto di studi di fase I (NCT03337698 e NCT02740985, rispettivamente) da soli o in combinazione con inibitori PD-L1. I risultati relativi al NSCLC di entrambi gli studi non sono ancora stati resi noti.

Antagonisti del recettore delle chemiochine: Inibitori di CCR4 e CXCR2

Sfondo e razionale

Il recettore delle chemochine CC di tipo 4 (CCR4) è espresso sui Treg e su altre cellule T circolanti/infiltranti il tumore e il legame dei ligandi derivati da TME (CCL17, CCL22) a CCR4 promuove il reclutamento di Treg immunosoppressive. La deplezione terapeutica dei Treg può alleviare la soppressione dell’immunità antitumorale e quindi sinergizzare con l’inibizione di PD-1, come suggerito anche da uno studio preclinico. Inoltre, l’asse CXCL5/CXCR2 media il reclutamento delle cellule mieloidi e il blocco di CXCR2 ha ridotto significativamente la presenza di MDSC nei tumori murini. L’espressione di CCR4 e CXCL5 è stata associata a una prognosi sfavorevole in vari tipi di cancro tra cui NSCLC.

Traduzione clinica

L’anticorpo monoclonale anti-CCR4 mogamulizumab esercita effetti Treg-depletanti ed è approvato dalla FDA per il linfoma a cellule T refrattario. I primi risultati degli studi sui tumori solidi di fase I in combinazione con gli inibitori PD-1/PD-L1/CTLA-4 suggeriscono un profilo di sicurezza accettabile ed effetti antitumorali di mogamulizumab/nivolumab in un piccolo sottogruppo NSCLC. Diversi antagonisti di CXCR2 vengono studiati preclinicamente e clinicamente (rivisti in ), agendo come immunoterapia diretta dai neutrofili. Un trial di fase II sta attualmente testando l’antagonista selettivo CXCR2 navarixin (MK-7123) insieme a pembrolizumab nei tumori solidi avanzati tra cui NSCLC (NCT03473925). Anche se solo all’inizio di una comprensione, questi dati indicano possibili future terapie mirate alle chemochine nel cancro.

Antagonisti del CSF1R

Sfondo e motivazione

La polarizzazione dei TAM verso il fenotipo M2 pro-tumorale è promossa dal legame del CSF M derivato dalle cellule tumorali al CSF1R sui TAM. Gli anticorpi anti-CSF1R possono esaurire le TAM, tuttavia gli studi clinici non sono riusciti a mostrare potenti effetti antitumorali della monoterapia (per esempio NCT01494688). Uno studio di Kumar et al. ha dimostrato che il CSF downregola la produzione di chemochine granulocitarie (ad esempio CXCL1/2) da parte delle CAF e che gli anticorpi anti-CSF1 promuovono quindi l’infiltrazione della TME da parte delle MDSC immunosoppressive. L’inibizione di entrambi CSF1R e CXCR2 ha diminuito l’infiltrazione della TME da parte di TAM e MDSC, ha ridotto significativamente la crescita tumorale e ha migliorato l’effetto dell’inibitore PD-1.

Traslazione clinica

Numerosi studi preclinici in corso stanno testando gli antagonisti CSF1R con diversi partner IO. Nel NSCLC avanzato, due studi di fase I (NCT03502330, NCT02526017) stanno studiando l’antagonista CSF1R cabiralizumab in combinazione con un mAb anti-CD40 o nivolumab, rispettivamente. Sfortunatamente, un recente studio di fase II (NCT03336216) che testa cabiralizumab più nivolumab nel cancro pancreatico avanzato ha fallito il suo endpoint primario.

RIG-I

Sfondo e motivazione

Retinoic acid Inducible Gene 1 (RIG-I) è un recettore di RNA citosolico espresso ubiquitariamente nella maggior parte delle cellule del corpo umano ed è noto per il suo ruolo principale nella difesa immunitaria antivirale inducendo la piroptosi. RIG-I è anche espresso nelle cellule tumorali, agendo pro-infiammatorio esprimendo INF I e altre citochine. In modelli preclinici, gli agonisti RIG-I applicati per via sistemica sono stati in grado di inibire la crescita tumorale attraverso l’induzione della morte immunogenica delle cellule tumorali.

Traduzione clinica

L’applicazione intratumorale dell’agonista selettivo RIG-I RGT100 è stata studiata in un piccolo studio di fase I/II first-in-human (NCT03065023) nel cancro avanzato o ricorrente (n = 15). Non ci sono state tossicità limitanti la dose, soprattutto perché solo una minima esposizione sistemica è stata trovata dopo l’applicazione i.t. È interessante notare che sono stati rilevati un aumento sistemico delle chemochine e l’espressione genica associata all’INF. Gli agonisti RIG-I sono solo al punto di partenza dell’applicabilità clinica. Le sfide terapeutiche includono lo sviluppo di agonisti altamente selettivi a causa dell’espressione ubiqua di RIG-I e per evitare il rilascio incontrollato di citochine.

Proteina di attivazione dei fibroblasti (FAPα)

Sfondo e motivazione

L’attività immunosoppressiva dei CAF può essere ostacolata bloccando i marcatori della superficie cellulare e la maggior parte dell’esperienza è stata raccolta con la proteina di attivazione dei fibroblasti α (FAPα), un marcatore CAF comune ma non selettivo in molti tipi di cancro. In un modello murino, il blocco di FAPα ha portato all’inibizione della crescita tumorale e alla riduzione stromale dei miofibroblasti e della vascolarizzazione nei tumori del polmone e del colon. Altre strategie precliniche includono la vaccinazione con adenovirus oncolitici mirati al FAPα o le cellule T con recettore dell’antigene chimerico (CAR-T) mirate al FAPα.

Traslazione clinica

Un recente studio pionieristico ha indagato l’uso di un anticorpo bispecifico (RO6874281) costituito da un dominio interleuchina-2 variante (IL-2v) che lega il recettore IL-2 sulle cellule immunitarie e un dominio FAPα-specifico, che traccia il coniugato anticorpo-farmaco all’interno del tumore e riduce l’efflusso. RO6874281 ha mostrato un profilo di sicurezza accettabile e ha mostrato un’attività di monoterapia in tipi di tumore non precedentemente segnalati per rispondere a IL-2. È attualmente in corso uno studio di fase II (NCT02627274) di RO6874281 insieme ad atezolizumab. I CAF e la loro rete immunosoppressiva presentano un interessante bersaglio terapeutico, tuttavia la non specificità dei marcatori molecolari incorpora un grande ostacolo e necessita di ulteriori esplorazioni.

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