Summary

Använda 22C 3 Anti-PD-L1 antikropp koncentreras biopsi och cytologi prover från icke-small Cell Lung cancerpatienter

Published: September 25, 2018
doi:

Summary

För att expandera laboratorier världen över förmåga att bedöma stödberättigande för patienter med lungcancer för behandling med pembrolizumab, på ett sätt som tillförlitliga och reproducerbara, utvecklade vi ett test som använder 22C 3 antikropp koncentratet på en allmänt tillgänglig immunhistokemisk autostainer, för både biopsi och cytologi exemplar.

Abstract

Pembrolizumab monoterapi har godkänts för första och andra linjens behandling av patienter med PD-L1-uttryck för avancerad icke-småcellig lungcancer (NSCLC). Test för PD-L1-uttryck med PD-L1 immunhistokemi (IHC) 22C 3 följeslagare diagnostiska analysen, vilket ger en tumör andel Poäng (TPS), har validerats på tumörvävnad. Vi utvecklat en optimerad laboratorium utvecklade test (LDT) som använder 22C 3 antikropp (Ab) koncentratet på en allmänt tillgänglig IHC autostainer för biopsi och cytologi exemplar. PD-L1 TPS utvärderades med 120 Parade hela-tumörvävnad sektioner och biopsiprover och 70 ihopkopplade biopsi och cytologi prover (bronkial tvättar, n = 40; pleural utgjutningar, n = 30). Den 22C 3 Ab koncentrat-baserade LDT visade en hög överensstämmelse mellan biopsi (~ 100%) och cytologi (~ 95%) exemplar jämfört med PD-L1 IHC uttryck bestäms med PD-L1 IHC 22C 3 följeslagare analys på båda TPS skär punkter (≥1%, ≥50%). Den optimerade LDT som presenteras här, använder 22C 3 Ab koncentratet för att bestämma de PD-L1-uttrycket i både tumörvävnad och cytologi exemplar, kommer att expandera laboratorier världen över möjlighet att bedöma huruvida patienter med NSCLC för behandling med pembrolizumab monoterapi i ett tillförlitligt och reproducerbart sätt.

Introduction

Senaste kliniska studier har visat effekt av pembrolizumab, en humaniserad monoklonal IgG4 kappa isotypen antikropp som blockerar interaktionen mellan programmerad celldöd 1 (PD-1) och dess ligander, PD-L1 och PD-L2, vid behandling av patienter med avancerad NSCLC1,2,3,4.

För närvarande är pembrolizumab godkänt för behandling av PD-L1-uttryckande NSCLC i båda behandlingsnaiva patienter med en PD-L1-uttryck TPS av ≥50% utan epidermal tillväxtfaktor (EGFR) eller Anaplastisk lymfom Kinas (ALK) genomisk tumör avvikelser3 för tidigare behandlade patienter med en PD-L1 TPS ≥1%1.

PD-L1 proteinuttryck upptäcks av IHC har använts som en Prediktiva biomarkörer test för anti-PD-1/PD-L1 terapier. I pembrolizumab kliniska prövningar bestämdes PD-L1 TPS erhålls med formalin-fast paraffin-inbäddat (FFPE) vävnadsprover med hjälp av PD-L1 IHC 22C 3 följeslagare assay5. Denna analys har godkänts av den amerikanska Food and Drug Administration (FDA) och har varit CE-märkt i Europa för att fastställa tumörens PD-L1 TPS5.

Ytterligare globala alternativ över institutioner för tillförlitlig och högkvalitativ utvärderingar av PD-L1 TPS med LDTs som använder 22C 3 antikropp koncentratet är viktigt att stödja kliniska besluten gällande patientens behörighet för pembrolizumab behandling. Ett stort antal patologi laboratorier har inte tillgång till följeslagare diagnostiska PD-L1 IHC 22C 3 analysen. Utveckling av tillförlitliga och konsekventa LDTs som är kompatibelt med ytterligare, allmänt tillgängliga IHC autostainer plattformar är därför viktig.

Dessutom finns det ett behov av att upprätta LDTs med cytologi prover som är den enda exemplar typ ofta tillgängliga från NSCLC patienter. PD-L1 IHC 22C 3 följeslagare analysen är validerad för resektioner, nålbiopsi och bronchoscopies endast om bronkoskopi ger 100 tumörceller. Även om ovanstående provtyper erhålls ofta, cytologi prover samlas in lättare och är oftast tillgängliga provtypen i vissa institutioner6,7. Det finns dock för närvarande inga validerade diagnostiska test för utvärdering av PD-L1-uttryck i cytologi prover; pålitlig LDTs kompatibel med cytologi prover skulle ytterligare underlätta högkvalitativa PD-L1 testning.

Dessutom när du upprättar klinisk validering av en LDT, bör IHC utföras på ett liknande sätt till den motsvarande kliniskt validerade kommersiella test8. Exempelvis bör flera kritiska steg kontrolleras för att erhålla samma signal i seriell sektioner såsom titrering av antikroppar, förbehandling förseningar, inkubationstiden och förstärkning system9.

Vi har nyligen utvecklat en optimerad LDT som använder 22C 3 antikropp koncentratet för att utvärdera de PD-L1-uttrycket på tumör biopsier och cytologi prover10,11. Vi hittade en hög samstämmighet med den LDT kontra den ”gyllene standarden” PD-L1 IHC 22C 3 assay10,11. Detta kliniskt validerade protokoll kommer att stödja tillförlitliga, högkvalitativa PD-L1 testning över regioner globalt.

Protocol

Alla förfaranden har godkänts av den lokala etiska kommittén (mänskliga forskningsetisk kommitté, Centre Hospitalier Universitaire de Nice/Tumorothèque BB-0033-00025). Obs: Detta protokoll justeras specifikt för användning av 22C 3 antikropp koncentratet på ett kommersiellt tillgängliga automatiserade IHC stainer (som avses som autostainer här, se Tabell för material) för tumör biopsier och cytologi prover. 1. beredning av tumör vävnad…

Representative Results

Använda proceduren presenteras här, och som beskrivs i detalj i gruppens senaste publikationer10,11, var den optimerade LDT kliniskt validerade med 120 arkivens FFPE NSCLC biopsiprover från patienter som genomgick kirurgiska resektion eller en biopsi vid Pasteur Universitetssjukhuset, Nice, mellan mars 2007 och mars 2016. Dessutom för utvärdering av PD-L1-uttryck av cytologi prover, TPS utvärderades i 70 Parade biopsi vävna…

Discussion

Vi har validerat en optimerad LDT använder 22C 3 PD-L1 antikropp koncentratet, genom att jämföra det med motsvarande kliniskt validerade kommersiella test10,11. Den 22C 3 koncentrerade antikroppsbaserade LDT visade en hög överensstämmelse mellan biopsi (~ 100%) och cytologi (~ 95%) exemplar jämfört med PD-L1 IHC uttrycket bestäms med PD-L1 IHC 22C 3-analys på både ≥1% TPS och ≥50% TPS skär punkter. Som nyligen rekommenderas av den internationella …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denna studie var sponsrad av Merck & Co., Inc., Kenilworth, NJ, USA. Finansiärerna spelade ingen roll i den studiedesign, datainsamling och analys, beslut om att offentliggöra eller beredning av manuskriptet.

Materials

NovaPrep HQ1 Novacyt NA Preservative solution for cytology specimens
Novaprep® HQ+ B Novacyt NA Mucolytic solution
Tissue-Tek VIP 6 Sakura 6042 VIP 6
Tissue-Tek TEC 5 Tissue Embedding Console System Sakura 5229 TEC 5
microscope glass slide SuperFrost Plus Thermo Fisher Scientific 4951PLUS4
DL-Dithiothreitol powder Sigma-Aldrich D3801
Heidolph Multi Reax Vortex Shaker Thermo Fisher Scientific 13-889-410
Shandon Cytoblock Thermo Fisher Scientific 7401150
22C3 anti-PD-L1 concentrate antibody Agilent Dako #M365329
PD-L1 IHC 22C3 pharmDx Agilent Dako SK006
Autostainer Link 48 Agilent Dako AS480
BenchMark ULTRA autostainer Ventana #750-600
OptiView HQ Universal Linker Ventana #760-700
OptiView HRP Multimer Ventana #760-700
OptiView Amplification H2O2 Ventana #760-099
OptiView Amplifier Ventana #760-099
OptiView Amplification Multimer Ventana #760-100
OptiView DAB Ventana #760-700
OptiView Copper Ventana #760-700
Hematoxylin II Ventana #790-2208
Bluing Reagent Ventana #760-2037
Cell Conditioning 1 (CC1) Ventana #950-124
Tissue-Tek Film Coverslipper Sakura 4742

References

  1. Garon, E. B., et al. Pembrolizumab for the treatment of non-small-cell lung cancer. The New England Journal of Medicine. 372 (21), 2018-2028 (2015).
  2. Herbst, R. S., et al. Pembrolizumab versus docetaxel for previously treated, PD-L1-positive, advanced non-small-cell lung cancer (KEYNOTE-010): a randomised controlled trial. The Lancet. 387 (10027), 1540-1550 (2016).
  3. Reck, M., et al. Pembrolizumab versus Chemotherapy for PD-L1-Positive Non-Small-Cell Lung Cancer. The New England Journal of Medicine. 375 (19), 1823-1833 (2016).
  4. Langer, C. J., et al. Carboplatin and pemetrexed with or without pembrolizumab for advanced, non-squamous non-small-cell lung cancer: a randomised, phase 2 cohort of the open-label KEYNOTE-021 study. The Lancet Oncology. 17 (11), 1497-1508 (2016).
  5. Buttner, R., et al. Programmed Death-Ligand 1 Immunohistochemistry Testing: A Review of Analytical Assays and Clinical Implementation in Non-Small-Cell Lung Cancer. Journal of Clinical Oncology. 35 (34), 3867-3876 (2017).
  6. Folch, E., Costa, D. B., Wright, J., VanderLaan, P. A. Lung cancer diagnosis and staging in the minimally invasive age with increasing demands for tissue analysis. Translational Lung Cancer Research. 4 (4), 392-403 (2015).
  7. Padmanabhan, V., et al. Improving Adequacy of Small Biopsy and Fine-Needle Aspiration Specimens for Molecular Testing by Next-Generation Sequencing in Patients With Lung Cancer: A Quality Improvement Study at Dartmouth-Hitchcock Medical Center. Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 141 (3), 402-409 (2017).
  8. Tsao, M. S., et al. . IASLC ATLAS of PD-L1 Immunohistochemistry Testing in Lung Cancer. , (2017).
  9. Thunnissen, E., de Langen, A. J., Smit, E. F. PD-L1 IHC in NSCLC with a global and methodological perspective. Lung Cancer. , 102-105 (2017).
  10. Ilie, M., et al. Use of the 22C3 anti-PD-L1 antibody to determine PD-L1 expression in multiple automated immunohistochemistry platforms. PLoS One. 12 (8), e0183023 (2017).
  11. Ilie, M., et al. Use of the 22C3 anti-programmed death ligand 1 antibody to determine programmed death ligand 1 expression in cytology samples obtained from non-small cell lung cancer patients. Cancer Cytopathology. 126 (4), 264-274 (2018).
  12. Skov, B. G., Skov, T. Paired Comparison of PD-L1 Expression on Cytologic and Histologic Specimens From Malignancies in the Lung Assessed With PD-L1 IHC 28-8pharmDx and PD-L1 IHC 22C3pharmDx. Applied Immunohistochemistry & Molecular Morphology. 25 (7), 453-459 (2017).
  13. Russell-Goldman, E., Kravets, S., Dahlberg, S. E., Sholl, L. M., Vivero, M. Cytologic-histologic correlation of programmed death-ligand 1 immunohistochemistry in lung carcinomas. Cancer Cytopathology. 126 (4), 253-263 (2018).
  14. Heymann, J. J., et al. PD-L1 expression in non-small cell lung carcinoma: Comparison among cytology, small biopsy, and surgical resection specimens. Cancer Cytopathology. 125 (12), 896-907 (2017).
  15. Stoy, S. P., Rosen, L., Mueller, J., Murgu, S. Programmed death-ligand 1 testing of lung cancer cytology specimens obtained with bronchoscopy. Cancer Cytopathology. 126 (2), 122-128 (2018).
  16. Ilie, M., Hofman, P. Reproducibility of PD-L1 assessment in non-small cell lung cancer-know your limits but never stop trying to exceed them. Translational Lung Cancer Research. 6 (Suppl 1), S51-S54 (2017).

Play Video

Cite This Article
Ilié, M., Ngo-Mai, M., Long-Mira, E., Lassalle, S., Butori, C., Bence, C., Hamila, M., Hofman, V., Hofman, P. Using 22C3 Anti-PD-L1 Antibody Concentrate on Biopsy and Cytology Samples from Non-small Cell Lung Cancer Patients. J. Vis. Exp. (139), e58082, doi:10.3791/58082 (2018).

View Video