J Immunother Cancer
泛肿瘤免疫反应预测模型IPS助力精准免疫肿瘤治疗
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本文提出了一种新型泛肿瘤免疫反应预测模型——Immune Profile Score(IPS),结合DNA和RNA测序数据,利用机器学习筛选12个关键特征,可有效区分免疫检查点抑制剂(ICI)响应与非响应人群。该模型在真实世界队列中展现出良好的预后价值,未来有望通过多组学整合与前瞻性验证进一步提升预测精度。
文献概述
本文《Toward a better pan- tumor predictive signature for unleashing precision immuno- oncology》,发表于Journal for ImmunoTherapy of Cancer杂志,提出了一种新型泛肿瘤免疫反应预测模型——Immune Profile Score(IPS),用于提升免疫检查点抑制剂(ICI)治疗的响应预测能力。该模型基于DNA和RNA测序数据,通过机器学习筛选出12个最具预测价值的特征,包括TMB、PD-L1相关基因、IFN-γ通路、T细胞耗竭、髓系抑制细胞等。IPS在16种肿瘤类型超过1000例训练数据中建立,并在真实世界1600例队列中验证,结果显示IPS-H患者在多种肿瘤类型中比例为28.64%,且IPS-H与更好的OS相关(HR=0.45)。文章指出,尽管IPS在预测ICI疗效方面具有潜力,但仍需前瞻性研究验证其预测价值,并探讨联合临床、遗传、微生物组、影像组学等多模态数据提升模型性能的可能性。
背景知识
免疫检查点抑制剂(ICI)已显著改善部分晚期肿瘤患者的预后,但多数患者仍不响应或出现严重免疫相关不良反应。目前临床常用的预测标志物包括PD-L1免疫组化、微卫星不稳定性(MSI)和肿瘤突变负荷(TMB),但其预测能力受限,尤其在低TMB肿瘤中仍可观察到ICI响应。因此,研究者开始探索多组学模型,如IFN-γ信号、T细胞耗竭、髓系抑制等基因特征,结合单细胞RNA测序技术,以期更精准解析肿瘤微环境(TME)与免疫治疗响应机制。IPS模型即在此基础上整合DNA、RNA、基因表达谱与机器学习算法,构建泛肿瘤响应预测系统,旨在提升ICI治疗的个体化应用。
研究方法与实验
IPS模型基于超过1000例16种肿瘤患者的训练队列,结合机器学习筛选出12个最具预测价值的特征,包括TMB、PD-L1、IFN-γ通路基因、T细胞耗竭相关基因、髓系抑制细胞特征、肿瘤内在免疫抵抗特征及基于meta分析的105基因表达谱。研究设定IPS-L(低于55百分位)与IPS-H(高于60百分位)作为分组标准,并在1600例真实世界队列中验证其与OS的关系(HR=0.45)。进一步分析显示,IPS与TMB、MSI等现有标志物联合使用可增强预测能力,IPS-H/TMB-low患者中仍有14.1%可获益于ICI治疗,提示IPS可识别传统标志物遗漏的响应人群。
关键结论与观点
研究意义与展望
IPS模型为泛肿瘤免疫治疗响应预测提供了新工具,其优势在于可跨肿瘤类型通用,且可与现有标志物互补。未来研究应结合多模态数据(如微生物组、影像组学、蛋白组)进一步优化预测能力。此外,开发非侵入性动态监测方法(如液体活检、循环细胞组学)将有助于早期识别原发耐药与严重毒性反应,从而实现真正个体化治疗。
结语
综上所述,本文提出了一种基于多组学与机器学习的泛肿瘤免疫反应评分IPS,能够有效区分ICI响应与非响应人群,尤其在传统标志物阴性患者中仍具有预测价值。尽管IPS在真实世界队列中显示出良好的预后价值,但其作为独立预测模型的验证仍需前瞻性研究支持。未来,结合宿主遗传、肿瘤微环境、微生物组、影像组学等多维度数据,有望进一步提升免疫治疗的精准度,避免无效治疗与严重毒性,从而实现真正的个体化免疫肿瘤治疗。





