Sobreexpresión de ARNm de CXCR4: un indicador de mal pronóstico y predictor de respuesta a inhibidores de puntos de control inmunitarios en pacientes con cáncer colorrectal metastásico.

El cáncer colorrectal (CCR) es el tercer cáncer más común a nivel mundial, siendo la metástasis hepática la principal causa de mortalidad entre estos pacientes.[1 2] Para pacientes con enfermedad limitada al hígado, la resección con intención curativa de metástasis hepáticas proporciona el mayor beneficio de supervivencia. Aproximadamente el 20% de estos pacientes logran una cura después de la resección hepática; sin embargo, la mayoría de los pacientes desarrollarán recurrencia de la enfermedad dentro del hígado o en otros sitios distantes, y se necesitan nuevos tratamientos sistémicos.^[3] Aunque la inmunoterapia ha revolucionado el tratamiento del cáncer en muchos tumores sólidos, aprovechar esta estrategia en CCR microsatélite estable/proficiente en reparación de apareamiento erróneo (pMMR) sigue siendo un desafío único. Aunque los pacientes con CCR con tumores deficientes en reparación de apareamiento erróneo (dMMR) suelen ser receptivos al bloqueo de puntos de control inmunológico (ICB),^[4] menos del 10% de los casos de CCR metastásico son dMMR.^[5] Por lo tanto, es crítico comprender mejor el panorama molecular del CCR y el microambiente tumoral (TME) para descubrir nuevos objetivos terapéuticos y biomarcadores de respuesta.

Las quimioquinas son proteínas pequeñas secretadas conocidas principalmente por su papel en la mediación del tráfico de células inmunes (IC) y se considera que tienen un impacto importante en la composición celular del TME. El receptor 4 de quimioquina CXC (CXCR4) es un receptor de superficie celular acoplado a proteína G ubicuo que se activa por el ligando 12 del motivo C-X-C de quimioquina (CXCL12).^[6]

La activación de este eje juega un papel esencial en el tráfico de IC y procesos fisiológicos como la quimiotaxis, migración, adhesión celular, proliferación y supervivencia.^[7][9] La regulación al alza aberrante de CXCR4 ha sido implicada en proliferación tumoral, invasión y metástasis en varios tumores sólidos, incluyendo CCR.[10 11] Los estudios clínicos han demostrado que la sobreexpresión de CXCR4 en CCR temprano (estadio I/II) se ha asociado con mayor riesgo de recurrencia locoregional y/o metástasis hepática. Se ha demostrado que la expresión de CXCR4 está regulada al alza en metástasis hepáticas comparada con tumores primarios.^[12] En pacientes con enfermedad en estadio IV, la sobreexpresión de CXCR4 ha demostrado ser un predictor independiente de pobre supervivencia general (OS).^[13] Además, en pacientes sometidos a resección hepática, la falta de expresión de CXCR4 se ha correlacionado con supervivencia libre de recurrencia mejorada.^[14] Sin embargo, las asociaciones entre la expresión de ARNm de CXCR4 y características moleculares como el panorama genético e inmunológico no han sido estudiadas en CCR.

Dentro del TME, se observó que la expresión de CXCR4 en modelos humanos y murinos de tumores sólidos influye en el crecimiento tumoral mediante la regulación de la migración de IC.^[15] Un estudio reciente reportó la sobreexpresión de CXCR4 como predictor de respuesta a inmunoterapia en cáncer de pulmón;^[16] sin embargo, tal relación no ha sido explorada exhaustivamente en CCR. Notablemente, estudios recientes han proporcionado evidencia de respuesta inmune mejorada mediada por inhibición de CXCR4 en CCR,^[17] lo que respalda una investigación adicional de CXCR4 como objetivo inmunoterapéutico potencial. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue investigar el papel de la expresión de ARNm de CXCR4 en el TME y su valor pronóstico y predictivo potencial para estrategias de inmunoterapia en pacientes con CCR. Utilizando una cohorte grande de tumores de CCR y conjunto de datos clínicos, comparamos características genómicas, del TME y clínicas entre grupos con expresión de CXCR4 alta versus baja. Aunque nuestros resultados validan hallazgos previos de que la expresión alta de ARNm de CXCR4 es un predictor de pobre supervivencia en CCR, también describimos su asociación con resultado mejorado después del tratamiento con ICB, indicando su valor predictivo potencial para ayudar a informar futuras estrategias inmunoterapéuticas en CCR.

Métodos

Cohorte analizada

Un total de 15 026 tumores de CCR, recolectados del sitio de tumor primario y sitios de metástasis distantes, fueron enviados a Caris Life Sciences (Phoenix, Arizona) para perfilado molecular integral incluyendo análisis de ADN, ARN y proteína. Este fue un análisis retrospectivo en el cual se incluyeron todos los casos consecutivos de CCR entre 2008 y 2023 con perfilado molecular disponible y datos de supervivencia.

Inmunohistoquímica

La inmunohistoquímica (IHC) se realizó en secciones de tejido incluido en parafina y fijado en formalina (FFPE) de portaobjetos de vidrio. Los portaobjetos se tiñeron utilizando técnicas de tinción automatizadas, según las instrucciones del fabricante, y se optimizaron y validaron de acuerdo con los requisitos de las Enmiendas para la Mejora de Laboratorios Clínicos/Colegio de Patólogos Estadounidenses y la Organización Internacional de Normalización. La tinción se puntuó por intensidad y porcentaje de tinción. Los resultados se categorizaron como positivos o negativos según umbrales definidos basados en la literatura clínica publicada que asocia el estado del biomarcador con las respuestas de los pacientes a agentes terapéuticos. Un patólogo certificado por la junta evaluó independientemente todos los resultados de IHC. El anticuerpo primario utilizado contra PD-L1 fue SP142 (Abcam Cat No ab228462, RRID:AB_2827816). La tinción se consideró positiva si su intensidad en la membrana de las células tumorales era 2+ (en una escala semicuantitativa de 0–3: 0 sin tinción, 1+ para tinción débil, 2+ para tinción moderada o 3+ para tinción fuerte) y el porcentaje de células teñidas positivamente era >5%.### Secuenciación de próxima generación

La secuenciación de próxima generación (NGS) se realizó en ADN genómico aislado de muestras tumorales FFPE utilizando el Sistema de Secuenciación Illumina NextSeq 500 (RRID:SCR014983). Antes de las pruebas moleculares, el enriquecimiento tumoral se logró utilizando técnicas de microdisección manual. El tejido normal pareado no fue secuenciado. Se utilizó un ensayo SureSelect XT diseñado a medida para enriquecer 592 objetivos de genes completos (Agilent Technologies, Santa Clara, California). Para sujetos adicionales incluidos en el análisis de supervivencia, se realizó secuenciación del exoma completo (WES) utilizando un panel híbrido de captura de cebadores diseñado para enriquecer más de 700 genes clínicamente relevantes a alta cobertura (>500×), junto con otro panel diseñado para enriquecer más de 20 000 genes adicionales a profundidad más baja (>250×). WES se realizó en el Sistema de Secuenciación Illumina NovaSeq 6000 (RRID:SCR016387). Todas las variantes se detectaron con >99% de confianza basado en la frecuencia de alelos y la cobertura de amplicones, con una profundidad de secuenciación promedio >500× y sensibilidad analítica del 5%. Las variantes genéticas identificadas fueron interpretadas por genetistas moleculares certificados por la junta y categorizadas como patogénicas, probablemente patogénicas o variantes de significado desconocido, de acuerdo con los estándares del Colegio Estadounidense de Genética Médica y Genómica. Solo las variantes patogénicas y probablemente patogénicas se incluyeron en los análisis comparativos.### Carga mutacional tumoral

La carga mutacional tumoral (TMB) se midió contando todas las mutaciones no sinónimas encontradas por tumor que no habían sido descritas previamente como alteraciones germinales en dbSNP151, Genome Aggregation Database o variantes benignas identificadas por genetistas de Caris. Se utilizó un umbral de ?10 mutaciones por megabase (mt/MB) para definir el estado de TMB alto, siguiendo el ensayo pembrolizumab KEYNOTE-158.^[18] Este estudio demostró que los pacientes con un TMB de ?10 mt/MB en varios tipos de tumores mostraron tasas de respuesta más altas en comparación con aquellos con un TMB de 45 loci alterados, y el estado pMMR se asignó a tumores con