Author(s):
Rodrigues-Santos, Paulo ; Sousa, Luana Madalena ; Almeida, Jani Sofia ; Barata, Fernando ; Figueiredo, Ana
Date: 2025
Origin: THORAC (Thoracic Cancer Journal)
Subject(s): Biomarkers, Tumor; Carcinoma, Non-Small-Cell Lung/drug therapy; Carcinoma, Non-Small-Cell Lung/immunology; Immune Checkpoint Inhibitors/pharmacology; Immune Checkpoint Inhibitors/therapeutic use; Immunotherapy; Biomarcadores Tumorais; Carcinoma Pulmonar de Células não Pequenas/imunologia; Carcinoma Pulmonar de Células não Pequenas/tratamento farmacológico; Imunoterapia; Inibidores de Checkpoint Imunológico/farmacológico; Inibidores de Checkpoint Imunológico/uso terapêutico
Description
Introduction: Immunotherapy, particularly immune checkpoint inhibitors (ICIs), has transformed the treatment landscape for advanced non-small cell lung cancer (NSCLC). Despite significant benefits for some patients, durable responses are limited to 20%–30% of cases, necessitating predictive biomarkers for better therapeutic guidance. While tumor-based markers such as PD-L1 expression and tumor mutational burden offer partial insights, peripheral blood biomarkers have emerged as promising minimally invasive tools for monitoring immune dynamics and predicting outcomes. Methods: This prospective pilot study analyzed the immune profiles of 51 NSCLC patients across three therapy groups—diagnostic (DX), chemotherapy (CT), and ICI-treated (ICB)—using high-dimensional flow cytometry and advanced computational algorithms. Results: Compared to healthy controls, NSCLC patients exhibited significant alterations in immune subsets, including elevated regulatory T cells (Tregs) and myeloid-derived suppressor cells (MDSCs). Therapy-specific changes included increased effector and activated T cells (e.g., HLA-DR+CD38+ Th1 cells) and dendritic cell subtypes, particularly cDC2, in the ICB group. In contrast, chemotherapy was associated with heightened Tc2 and activated CD8 T cells. Importantly, distinct immune signatures correlated with therapeutic outcomes. Non-progressors (stable disease or partial response) under ICB displayed higher levels of switch-memory B cells and cDC1, while progressors showed increased naïve B cells and cDC2. These findings highlight the immunomodulatory effects of different therapies and the potential of peripheral biomarkers for treatment stratification. Results: This study underscores the need for further validation of peripheral blood biomarkers and their integration into clinical decision-making to optimize NSCLC immunotherapy outcomes.
A imunoterapia, particularmente a utilização dos inibidores de checkpoints imunológicos (ICIs), transformou o panorama do tratamento do cancro do pulmão de não pequenas células (CPNPC) avançado. Apesar dos benefícios significativos para alguns doentes, as respostas duradouras limitam-se a 20–30% dos casos, o que exige biomarcadores preditivos para uma melhor orientação terapêutica. Embora alguns biomarcadores, como a expressão de PD-L1 e a carga mutacional tumoral, ofereçam informações parciais, os biomarcadores no sangue periférico têm emergido como ferramentas promissoras, minimamente invasivas, para monitorizar as dinâmicas imunológicas em tempo real. Este estudo piloto prospetivo analisou os perfis imunológicos de 51 doentes com CPNPC em três grupos de terapias — diagnóstico (DX), quimioterapia (CT) e tratamento com ICIs (ICB) — utilizando citometria de fluxo de alta dimensão e algoritmos computacionais avançados. Em comparação com os controlos saudáveis, os doentes com CPNPC apresentaram alterações significativas em subgrupos imunológicos, incluindo um aumento de células T reguladoras (Tregs) e células supressoras derivadas da linha mielóide (MDSCs). Alterações específicas de cada terapia incluíram o aumento de células T efetoras e ativadas (por exemplo, células Th1 HLA-DR+CD38+) e subtipos de células dendríticas, particularmente cDC2, no grupo tratado com ICIs. Em contraste, a quimioterapia foi associada a um aumento de células Tc2 e células T CD8 ativadas. Importa salientar que assinaturas imunológicas distintas foram correlacionadas com a resposta terapêutica. Os não-progressores (doença estável ou resposta parcial) sob ICB apresentaram níveis mais elevados de células B de memória de transição e cDC1, enquanto os progressores exibiram um aumento de células B naïve e cDC2. Estes resultados sugerem efeitos imunomoduladores de diferentes terapias e o potencial de biomarcadores periféricos para a estratificação terapêutica. Este estudo reforça a necessidade de validação adicional de biomarcadores do sangue periférico e a sua integração na tomada de decisões clínicas para otimizar os resultados da imunoterapia no CPNPC.
