文献速递：个性化循环肿瘤 DNA 可成为免疫治疗疗效新型biomarker

研究背景

使用程序性死亡-1抑制剂或其配体（抗PD-1/PD-L1）的免疫检查点阻断 (ICB) 疗法已成为治疗许多癌症的有效方法。然而仅有少数患者对ICB疗法表现出长期良好的反应，大多数患者对免疫检查点阻断剂都没有阳性反应或因为阻断剂的不良反应而不得不停止服用。虽然已经发现了许多类别的生物标志物，但目前仍未发现强有力的治疗反应预测标志物。寻求新的ICB反应的非侵入性生物标志物能大大提高ICB疗法的临床效果。

研究内容及结果

2020年9月，在Nature子刊Nature Cancer(IF=23.5/中科院一区)杂志上发表的题为 Personalized circulating tumor DNA analysis as a predictive biomarker in solid tumor patients treated with pembrolizumab的研究成果发现肿瘤释放到血液中的循环肿瘤DNA（ctDNA）的水平变化能够预测患者的免疫治疗疗效^[1]。这项发现无疑为免疫治疗打开了新的突破口。

该研究团队发起了一项包括头颈部鳞状细胞癌 (SCCHN)、三阴性乳腺癌 (TNBC)、高级别浆液性卵巢癌 (HGSOC)、恶性黑色素瘤 (MM) 和混合实体瘤 (MST) 在内的肿瘤前瞻性2期临床研究 (NCT02644369)，以评估ctDNA检测在预测抗PD-1抗体治疗效果方面的能力。通过对94名患者的316份血浆样本进行ctDNA水平测定，发现基线 ctDNA 浓度与无进展生存期、总生存期、临床反应和临床获益相关。具体表现为基线ctDNA低于中位基线ctDNA的患者总生存率（OS）和无进展生存率（PFS）更长（HR=0.49；HR=0.54）。且基线ctDNA水平低的患者临床获益率（CBR）和客观缓解率（ORR）也更高。

基线ctDNA水平与OS和PFS相关分析

此外，研究者们还发现患者在接受3个周期及以上的pembrolizumab治疗后，若患者的ctDNA水平下降，则患者免疫治疗疗效较好，生存期更长。此外有12 名患者在接受治疗后体内的ctDNA 被完全清除，这12 名患者均存活，中位随访时间为 25 个月。这项研究证明了 ctDNA 的动态监测在免疫治疗中具有广泛的临床应用前景。

这项研究中核酸样本的提取用到了QIAGEN AllPrep系列试剂盒。分别使用了AllPrep DNA/RNA/miRNA Universal Kit对外周血基因组DNA进行纯化， AllPrep DNA/RNA Mini Kit共同纯化肿瘤组织的DNA和RNA，以及AllPrep DNA/RNA FFPE Kit从解剖的FFPE组织中共同纯化DNA和RNA。所提取得到的核酸样本均满足下游NGS建库与检测对核酸质量的要求。

QIAGEN AllPrep系列试剂盒还可从同一样本中同步提取其他不同的生物分子组合，例如DNA/RNA、DNA/RNA/miRNA、DNA/RNA/Protein等，并可适用于新鲜组织、FFPE组织、细胞、血清/血浆、粪便或污水等样本，针对微量细胞/组织样本、富含脂肪或纤维组织等特殊样本也可提供对应的解决方案。

参考文献：

[1] Bratman SV, et al. Personalized circulating tumor DNA analysis as a predictive biomarker in solid tumor patients treated with pembrolizumab. Nat Cancer, 2020.