由于大多数黑色素瘤最终会产生耐药性和进展，因此已提议将选择性 BRAF 抑制剂 (BRAFi) 与免疫疗法相结合，以实现更持久的治疗反应。在这里，我们探讨了选择性 BRAFi 对宿主免疫系统的影响。评估了 277 名威罗非尼和 65 名达拉非尼治疗的黑色素瘤患者的临床数据、全血细胞计数 (WBC) 和血清乳酸脱氢酶 (LDH)。淋巴细胞亚群的频率和表型通过流式细胞术确定，而 T 细胞细胞因子分泌通过多重测定法测量。接受 BRAFi 治疗的患者的无进展生存期 (PFS) 和总生存期 (OS) 相似。在两组中，高预处理 LDH 与较短的 PFS 和 OS 相关。在治疗期间，威罗非尼（vemurafenib）治疗的患者外周淋巴细胞减少了 24.3%（中位数，P< 0.0001），但在达拉非尼（dabrafenib）治疗的患者中保持不变（+1.2%，P= 0.717）。vemurafenib治疗患者外周淋巴细胞分化显示CD4 +T细胞显着减少（P<0.05）。在治疗期间获得的CD4+ T 细胞中，CCR7+CD45RA+增加（初始）和 CCR7+CD45RA减少-（中央记忆）种群被发现（两者P< 0.01）。此外，与基线样品相比，在威罗非尼治疗期间获得的样品中，CD4 +T 细胞分泌的干扰素-γ 和白细胞介素-9显着降低。
虽然两种化合物具有相当的临床疗效，但威罗非尼而非达拉非尼可降低患者外周淋巴细胞计数并改变 CD4+T 细胞表型和功能。因此，选择性 BRAFi 可以显着影响患者的外周淋巴细胞数量。充分了解这些影响对于成功实施 BRAFi 与免疫调节剂的组合疗法至关重要。
在这项研究中，研究了两种选择性 BRAFi 对人类外周免疫系统的影响。虽然 dabrafenib 和 vemurafenib 显示出相似的临床疗效，但仅发现 vemurafenib 会导致外周淋巴细胞丢失。由于先前的研究依赖于体外系统进行功能分析，我们的研究还提供了从接受威罗非尼治疗的患者中获得的人类 T 细胞的表型和功能数据。
来自 BRIM-3（vemurafenib）和 BREAK-3 试验（dabrafenib）的随访数据显示 vemurafenib 和 dabrafenib 的中位 PFS 为 6.9 个月（~30 周）。dabrafenib 的中位 OS 为 18.2 个月（~79.2 周），vemurafenib 的中位 OS 为 13.6 个月（~59.2 周）。与这些前瞻性临床试验相比，患者队列的中位 PFS（威罗非尼：21.3 周，达拉非尼：21.0 周）和中位 OS（威罗非尼：44.1 周，达拉非尼：46.3 周）较低。然而，虽然 BRIM-3 试验和 BREAK-3 试验都只招募了没有活动性脑转移的先前未治疗的患者，但我们将预先治疗的患者以及有活动性脑转移的患者纳入了我们的分析。此外，与本研究中分析的队列（威罗非尼组：80%，达拉非尼组：89%）。因此，与前瞻性临床试验 BRIM-3 和 BREAK-3 相比，在我们的队列中观察到的 PFS 和 OS 的差异很可能是由于各自研究中包括的患者类型的差异。
已知升高的血清 LDH 与转移性黑色素瘤患者的预后较差有关。在提出的队列中，发现两种选择性 BRAFi 的血清 LDH 和 PFS 以及 OS 之间存在关联。据我们所知，治疗前血清 LDH 与接受选择性 BRAFi 治疗的患者的存活率之间的关联以前没有报道过。治疗前血清 LDH 较高的患者对选择性 BRAFi 的临床反应似乎有限。尽管 LDH 水平的差异可能导致患者队列中 PFS 和 OS 的降低，但由于血清 LDH 的确切值未分别用于 BRIM-3 和 BREAK-3 试验，因此无法进行精确比较。
通过对大量接受选择性 BRAFi 治疗的患者的 WBC 进行分析，我们发现威罗非尼（而不是 dabrafenib）可减少外周淋巴细胞的绝对数量。外周淋巴细胞的丢失以前与疾病进展有关，而不是与治疗有关。在我们的 Kaplan-Meier 分析中，未发现外周淋巴细胞丢失与 PFS 或 OS 之间存在关联。因此，外周淋巴细胞的减少与 BRAFi 治疗相关，并且取决于特定的 BRAFi 而不是疾病进展。虽然只有威罗非尼导致外周淋巴细胞减少，但选择性 BRAFi 均导致外周中性粒细胞显着但相似的减少。尽管与 dabrafenib 具有相似的临床疗效，但 vemurafenib 对人类外周淋巴细胞群显示出以前未被认识到的特异性和选择性作用。
选择性 BRAFi 在 BRAF 野生型细胞中诱导 MAPK 通路的反常激活，这可能有助于在威罗非尼治疗期间观察到的 CD4+T 细胞的功能和表型变化。在体外，50 μM vemurafenib 被证明可导致人类 T 细胞中 pERK1/2 和 pp38 水平升高。相比之下，卡拉汉等人。报道了携带NRAS的单核细胞中 ERK1/2 的激活增加来自接受威罗非尼的患者的 G12R 突变，而在相应的淋巴细胞中未观察到 pERK1/2 水平升高。到目前为止，选择性 BRAFi 对人淋巴细胞中 MAPK 通路的反常激活的证据仅限于体外研究中使用的高剂量。然而，自相矛盾的激活可能是我们研究中观察到的人类淋巴细胞频率、表型和功能变化的一种解释。
最近，对从接受达拉非尼（dabrafenib）治疗的患者获得的 PBMC 进行了广泛分析，发现淋巴细胞亚群（T、B 和 NK 细胞）的绝对数量或T 细胞的离体功能没有变化。我们观察到接受威罗非尼治疗的患者外周 CD4+ T 细胞减少和循环 NK 细胞数量增加。存活率降低以及 CD4+T 细胞亚群区室分布的变化是可能的解释。CD4 +T 细胞的存活似乎不受威罗非尼治疗的影响，因为没有观察到凋亡 CD4+的频率增加，这一发现与之前的体外实验结果一致研究。一个有趣的可能解释是外周淋巴细胞响应威罗非尼逐渐渗入肿瘤组织。据报道，接受威罗非尼的患者和接受达拉非尼治疗的患者中CD8+和 CD4+ T 细胞对黑色素瘤转移的浸润增加。由于达拉非尼不会改变治疗患者血液中CD4+和 CD8+ T 细胞的数量，我们认为细胞从血液转移到肿瘤组织是外周 CD4+丢失的不太可能的机制在我们的研究中观察到的细胞。迁移到次级淋巴组织可能是我们研究中观察到的外周 CD4+细胞损失的另一种解释。CCL21 是 CD4+T 细胞的主要化学引诱物。由于 MAPK 通路的激活导致淋巴内皮细胞分泌 CCL21 增加，因此威罗非尼可诱导迁移到次级淋巴器官，但威罗非尼对内皮细胞的影响仍有待确定。循环 CD4+T 细胞的减少似乎不是由于存活率降低，而是由于 CD4+T 细胞的区室分布发生了变化。然而，循环 CD4 减少的原因+使用威罗非尼治疗的 T 细胞仍不清楚，必须在未来的研究中进行探索。
总之，我们的数据显示了威罗非尼和达拉非尼（dabrafenib）治疗患者之间的意外差异。两种药物的临床疗效相似，PFS 和 OS 与治疗前血清 LDH 水平呈负相关。然而，对患者淋巴细胞群的影响存在显着差异，威罗非尼导致外周淋巴细胞丢失，而达拉非尼则没有。Vemurafenib 进一步改变了晚期黑色素瘤患者CD4+ T 细胞的频率、功能和表型。我们相信我们的研究结果强调了选择性 BRAFi 需要单独评估免疫调节作用，特别是在计划与其他药物（如免疫治疗物质）联合治疗时。
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