Kurzzusammenfassung:
Dank der Einführung von Immuncheckpointinhibitoren hat sich die Therapie fortgeschrittener onkologischer Erkrankungen in den letzten Jahren dramatisch verändert. Trotz außergewöhnlicher Erfolge profitieren viele Patienten jedoch weder akut noch langfristig von einer Behandlung, tragen aber alle ihre Risiken. Ein besseres Verständnis davon, bei welchen Patienten diese Therapieform wirkt, sowie prädiktive Marker werden daher dringend benötigt. Growth Differentiation Factor 15 (GDF-15) ist Teil der Transforming Growth Factor-β Superfamilie, weist in pathologischen Situationen wie Entzündungen und insbesondere bei Krebs sehr hohe Spiegel auf und besitzt in verschiedenen, auch onkologischen Erkrankungen einen starken prognostischen Wert. Möglicherweise könnte GDF-15 durch seine immunmodulierenden Eigenschaften dazu beitragen, dass Krebszellen im Körper nicht angegriffen werden, und die Wirksamkeit einer Immuncheckpointblockade (ICB) dadurch vermindern.
Ziel der vorliegenden Pilotstudie war es zu untersuchen, ob ein Zusammenhang zwischen dem GDF-15-Spiegel und dem Erfolg einer ICB besteht.
Hierfür wurden 37 Patienten verschiedener onkologischer Entitäten vor Beginn einer ICB auf ihre GDF-15-Spiegel untersucht, sowie nach zwölf bzw. bei Progressive Disease zum Teil auch nach vier Wochen Therapie. Die Bewertung des Therapieergebnisses erfolgte anhand der RECIST sowie der klinischen Präsentation. Ein Therapieerfolg wurde ab Erreichen einer Stable Disease klassifiziert. Die Rekrutierungszeit betrug 23 Monate ab Januar 2017.
Die Untersuchungen zeigten vor Therapiebeginn einer ICB einen geringen Unterschied der GDF-15-Spiegel zwischen Patienten mit Therapieerfolg und Therapieversagen (Median des Therapieerfolgs: 0,63 ng/ml versus Median des Therapieversagens: 0,92 ng/ml). Dieser Unterschied war statistisch nicht signifikant.
Dagegen zeigte sich ein signifikanter Zusammenhang zwischen einem Anstieg des GDF-15-Spiegels unter Therapie und dem Therapieversagen einer ICB. Bei Therapieerfolg sank oder stagnierte der GDF-15-Spiegel im Median um - 0,01 ng/ml. Dagegen stieg er bei Therapieversagen im Median um + 0,7 ng/ml an (p < 0,01 r = 0,43). Auch die Höhe des GDF-15-Spiegels unter Therapie zeigte einen signifikanten Zusammenhang mit dem Therapieergebnis. Der GDF-15-Spiegel unter Therapie lag im Median bei Patienten mit Therapieerfolg bei 0,72 ng/ml, dagegen bei Patienten mit Therapieversagen bei 1,85 ng/ml (p < 0,01 r = 0,47).
Ob der GDF-15-Spiegel vor Therapiebeginn die Wirksamkeit einer ICB vorhersagen kann, bleibt unklar, da in dieser Studie nur eine Tendenz aufgezeigt werden konnte, die in Folgestudien mit größeren Kohorten in den verschiedenen Entitäten untersucht werden sollte. Unsere Daten zeigen jedoch einen Zusammenhang zwischen einem steigenden bzw. erhöhten GDF-15-Spiegel unter Therapie mit dem Therapieergebnis einer ICB. Dieser Zusammenhang fügt sich gut in das Bild gegenwärtiger Diskussionen über immunmodulierende Eigenschaften von GDF-15 und seiner Rolle bei der Tumorprogression. Zugleich bestärkt das Studienergebnis die Annahme, in GDF-15 auch ein vielversprechendes Angriffsziel therapeutischer Ansätze gefunden zu haben. / Abstract:
Thanks to the introduction of immune checkpoint inhibitors, therapy of progressed oncological diseases has changed dramatically in recent years. However, many patients benefit neither acutely nor in the long term from the treatment but bear all its risks. A better understanding of which patients profit from this therapy as well as predictive markers are therefore urgently needed. Growth Differentiation Factor 15 (GDF-15) is part of the Transforming Growth Factor-β superfamily. It shows raised levels in pathological situations such as inflammation and reaches especially in cancer remarkably high levels. It has a strong prognostic value in various, also oncological diseases. Possibly, GDF-15 helps cancer cells not to be attacked by the immune system and could thereby reduce the effectiveness of an immune checkpoint blockade (ICB).
The aim of the presented pilot study was investigating whether there is a connection between the GDF-15 level and the success of an ICB.
For this purpose, the GDF-15 level of 37 patients of different oncological entities were examined before the start of an ICB, as well as after twelve weeks of therapy, or in the case of progressive disease, after four weeks of therapy. The evaluation of the therapy results was based on RECIST and the clinical presentation. The time of recruitment was 23 months since January 2017.
For the GDF-15 level before start of an ICB therapy, the investigations showed a small difference between patients with therapy success and therapy failure (median when success of the therapy: 0.63 ng/ml versus median when treatment failure: 0.92 ng/ml). But this difference was not statistically significant.
In contrast, during therapy there was a significant connection between an increase in the GDF-15 level and therapy failure of the ICB. In case of successful therapy, the GDF-15 level fell or stagnated with a median of -0.01 ng/ml. In contrast, the GDF-15 level rose with a median of +0.7 ng/ml in case of therapy failure (p<0.01 r=0.43). Also, the absolute height of the GDF-15 level during therapy showed a significant connection with the therapy result. The median of the GDF-15 level during therapy of patients with therapy success was 0.72 ng/ml, but of patients with treatment failure was 1.85 ng/ml (p<0.01 r = 0.47).
Whether the GDF-15 level can predict the effectiveness of an ICB before the start of therapy remains unclear, since this study could only show a trend that follow-up studies with larger cohorts for the different entities should further examine. However, our data show a correlation between increasing and increased GDF-15 levels under therapy with the therapy result of an ICB. This correlation fits well with current discussions about immunomodulating properties of GDF-15 and its role in tumor progression. Simultaneously, the study result confirms the assumption of GDF-15 being a promising target of new therapeutic approaches.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:28646 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Dombrowski, Dorothea |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.de, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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