Antecedentes: la radioterapia es una modalidad de tratamiento estándar establecida para muchas neoplasias malignas, incluido el linfoma. Existe una creciente evidencia de que la combinación de radiación e inmunoterapias puede tener efectos inmunológicos y clínicos sinérgicos; sin embargo, los mecanismos subyacentes a estas respuestas son poco conocidos.
Hipótesis: planteamos la hipótesis de que el efecto beneficioso potencial de agregar inmunoterapia a la radiación podría deberse a la alteración del microambiente tumoral (TME) a un fenotipo inflamatorio y la facilitación de la infiltración de células T.
Métodos: Los ratones recibieron dos implantes subcutáneos bilaterales de 5 millones de células de linfoma A20 cada uno. Cuando se establecieron los tumores (tamaño medio del tumor = 45 mm2, alrededor del día 7 ~ 11), los ratones recibieron una inyección intratumoral de G100, un agonista de TLR4 sintético, GLA-SE, irradiación tumoral o la combinación de G100 e irradiación. La radiación de rayos X se administró mediante el uso de una plataforma de investigación de radiación de animales pequeños (SARRP) con imágenes guiadas por TC que pueden apuntar con precisión a las lesiones. Los ratones recibieron una dosis única de 10 Gy en uno de los implantes tumorales. La inyección intratumoral de G100 (10 ug) se administró 3 veces por semana durante un máximo de 3 semanas, comenzando el día posterior a la radiación.
Resultados: La combinación de G100 y radiación tuvo efectos antitumorales sinérgicos y demostró un efecto abscopal con retraso del crecimiento tumoral en el implante tumoral contralateral no tratado. También se demostró inmunidad tumoral a largo plazo, ya que los ratones supervivientes rechazaron la exposición al tumor secundario. El estudio de la TME en la expresión génica y los niveles celulares mostró que G100 induce un medio de citocinas y quimiocinas proinflamatorias que inducen el tráfico de células T hacia los tumores. Los tumores tratados con G100 mostraron una mayor infiltración de células T, incluidas las células T CD4 y CD8. Por el contrario, los tumores de animales que recibieron solo irradiación pero no G100 tenían niveles significativamente reducidos de linfocitos T en comparación con los tumores no tratados (9.5 ± 2.0% de linfocitos T en tumores irradiados frente a 32.0 ± 5.0% en tumores no tratados, p = 0.0076), debido al efecto citotóxico de la radiación sobre los linfocitos. Los linfocitos infiltrantes de tumores CD4 (TIL) se redujeron en un 72% (6.8 ± 2.2% frente a 24.4 ± 4.6%, p = 0.02) y los CD8 TIL se redujeron en un 77% (1.5 ± 0.3% frente a 6.6 ± 0.7%, p = 0.0004) en ratones irradiados en comparación con ratones no tratados. En el grupo de tratamiento de combinación de irradiación y G100, los tumores tenían niveles de linfocitos T cercanos a los de los animales no irradiados.
Conclusión: El efecto antitumoral de la irradiación se mejora sinérgicamente por el tratamiento intratumoral concomitante con G100, que también da como resultado respuestas abscopales e inmunidad antitumoral duradera. La modulación de la TME por G100 después de la irradiación también rescata el agotamiento de las células T causado por la irradiación, lo que permite la entrada de células T. Estos resultados preclínicos respaldan la justificación de un ensayo clínico de fase 1/2 en curso en pacientes con linfoma folicular no Hodgkin (LNH) de bajo grado, que se asignan al azar para recibir G100 después de la radiación local con o sin pembrolizumab (NCT02501473).
Hailing Lu, Eric Ford, Jeffrey L Schwartz, Jessica Hewitt, Frank J Hsu, Jan ter Meulen y Ramesh Rengan
