Kartläggning av immunsystemet hos cancerdrabbade barn kan ge effektivare precisionsbehandling

Trots de senaste årens medicinska framsteg inom immunterapi är det få barn – i jämförelse med vuxna - som hittills haft nytta av de nya läkemedlen. En av förklaringarna har varit bristande kunskap om hur barns immunsystem fungerar vid cancer. En ny svensk studie har nu kartlagt hur barns immunförsvar skiljer sig från vuxnas och också mellan olika typer av tumörer. Detta är viktig kunskap för att effektivare behandlingsmetoder ska kunna utvecklas. Ett exempel på forskningsprojekt som har nytta av den nya kunskapen är de som utvecklar CAR-T-celler för behandling av solida tumörer.

I en artikel i den vetenskapliga tidskriften Cell visar en svensk forskargrupp ledd av Petter Brodin, professor i barnimmunologi vid Karolinska Institutet och barnläkare vid Karolinska Universitetssjukhuset, hur immunsvaret vid cancer hos barn skiljer sig jämfört med hos vuxna. De visar också att olika typer av tumörer aktiverar immunsystemet i olika grad.

–Utvecklingen av precisionsmedicin har hittills fokuserat mest på tumörens egenskaper. Kartläggning av immunsystemet som vi gjort innebär att vi får ny kunskap som kan hjälpa oss att utveckla immunterapibehandlingarna och bättre avgöra vilka barn som har bäst chans att svara på en viss behandling och när, säger Petter Brodin.

Representativ population

ISAC-studien (Immune Systems Against Cancer in Children) är en analys av immunsvaret hos 191 barn drabbade av totalt 34 olika solida tumörtyper. Materialet i studien speglar fördelningen av diagnoser vilket innebär att majoriteten av barnen, 44 procent, hade centrala nervsystemstumörer (CNS) följt av neuroblastom, Wilms tumör och Hodgkins lymfom. Också kön och ålder speglar den nationella populationen.

– Majoriteten av barn undersöktes genom blodprov, men även tumörprover från Barntumörbanken har analyserats. Det kommer vi att fortsätta med så databasen vi skapat fortsätter att utvecklas och byggs på med fler analyser av tumörspecifik immunrespons, säger Petter Brodin.

Tumörtypen påverkar immunsvaret mest

Resultatet av studien visar bland annat hur ålder och tumörtyp påverkar immunförsvaret och ger en bättre förståelse för varför vissa barn inte svarar på behandling. Den visar också att tumörtypen är den faktor som mest förklarar immunförsvarets beteende och hur viktig den är för val av behandling.

– Här har vi stor nytta av de data vi kan få genom den precisionsdiagnostik som nu är införd inom svensk barnonkologi. Vi får en mer precis diagnos och kan utifrån denna och våra resultat föreslå individanpassad behandling och sedan följa hur immunförsvaret reagerar på olika behandlingar, säger Petter Brodin.

Mindre aktiverat immunförsvar behöver stimuleras

Studien visar att barns immunsvar är annorlunda vid cancer jämfört med vuxnas över tid och att olika typer av tumörer aktiverar immunsystemet i olika grad.

– Vi ser att tumörer hos barn oftast är mindre inflammationsdrivande och har färre mutationer än hos vuxna. Det gör att barntumörerna troligen upplevs som mindre främmande av immunsystemet som då inte reagerar lika kraftigt för att bekämpa tumören, säger Petter Brodin.

– Vi kan också visa att barns immunceller ofta inte aktiveras mot tumören tidigt i sjukdomsförloppet och att de är dåliga på att hitta in i tumören. Det är troligtvis anledningen till varför checkpoint-hämmare inte har fungerat särskilt effektivt vid barncancer. Barn behöver i stället immunterapier som kan trigga i gång ett immunsvar på andra sätt, säger Petter Brodin.

Underlag för nya behandlingsstrategier

Kunskapen om hur immunförsvaret skiljer sig mellan diagnoser och barn i olika åldrar bör nu omsättas i klinisk behandling tycker barnonkolog Per Kogner som också är medförfattare till studien.

– Att vi ser stora individuella variationer stärker vikten av fortsatt utveckling av immuncellsmonitorering inom det precisionsmedicinska området. Den här studien ger oss fler verktyg för val av individuell behandling, men också för att följa hur behandlingen fungerar och göra justeringar när det behövs. Resultaten visar inte minst på en generell nivå hur användningen av immunterapi bör kunna utvecklas till att bli mer effektfull inom barnonkologin. Vi menar att barncancerbehandlingar ska inriktas på att förbättra och stimulera T-cellsrespons mot cancercellerna på ett annat sätt än den typen av checkpoint-hämning som fungerar vid vissa cancerformer hos vuxna.

Flera aktuella studier vill utveckla immunterapi

Barncancerfonden ger i dag finansiering till flera svenska barncancerforskare som bedriver forskning om CAR-T-behandling för solida tumörer. Per Kogner ansvarar bland annat för den svenska delen av en internationell studie som framställer CAR-T-celler för behandling av barn drabbade av neuroblastom. De kommer även undersöka effektiviteten av en annan typ av immunterapi, en antikropp som binder in till samma målprotein på cancercellerna som CAR-T behandlingen. Den här typen av antikroppsbehandling används redan för barn med högriskneuroblastom, men kan nu jämföras med CAR-T-behandling.

– Jag hoppas att vi med den här studien ska få mer kunskap om vilka barn som blir mest hjälpta av antingen den ena eller den andra immunterapin, så att vi bättre kan individanpassa behandlingen och förhoppningsvis bota ännu fler barn, säger Per Kogner.

Och Per Kogner är optimistisk.

– Det finns en annan mindre, italiensk, studie som har visat att det går att få bra resultat för barn med neuroblastom med hjälp av CAR-T-behandling. Och har det lyckats i en mindre studie så är det viktigt att våga skala upp och låta fler barn få chansen att testa de nya immunterapierna under kontrollerade former.

Kontaktpersoner:
Petter Brodin, Professor/Specialistläkare, Docent
Tfn: 08- 524 813 96
E-postadress: petter.brodin@ki.se

Per Kogner, Professor/Överläkare
Mobil: 070-5713907
E-post: Per.Kogner@ki.se

Mer om immunterapier och barncancer:

Artikeln i Cell: Systems-level immunomonitoring in children with solid tumors to enable precision medicine: Cell

Mer om den studie om CAR-T som Per Kogner driver:Snart möjligt med CAR-T-behandling för solida tumörer | Barncancerfonden

Mer om Barntumörbanken:
https://www.barntumorbanken.se/