•First randomised, controlled trial evaluating efficacy of an anti-PD1 agent versus chemotherapy in relapsed MPM, with immunotherapy crossover allowed.•Objective response rate was significantly improved for pembrolizumab (22% versus 6%, P = 0.004).•No improvement for independently reviewed PFS for pembrolizumab over chemotherapy (HR = 1.06, 95% CI: 0.73–1.53, P = 0.76).•No overall survival improvement for pembrolizumab over chemotherapy (HR = 1.04, 95% CI: 0.66–1.67, P = 0.85). BackgroundMalignant pleural mesothelioma (MPM) is an aggressive malignancy characterised by limited treatment options and a poor prognosis. At relapse after platinum-based chemotherapy, single-agent chemotherapy is commonly used and single-arm trials of immune-checkpoint inhibitors have demonstrated encouraging activity.Patients and methodsPROMISE-meso is an open-label 1:1 randomised phase III trial investigating the efficacy of pembrolizumab (200 mg/Q3W) versus institutional choice single-agent chemotherapy (gemcitabine or vinorelbine) in relapsed MPM patients with progression after/on previous platinum-based chemotherapy. Patients were performance status 0–1 and unselected for programmed cell death ligand 1 (PD-L1) status. At progression, patients randomly assigned to receive chemotherapy were allowed to crossover to pembrolizumab. The primary end point was progression-free survival (PFS), assessed by blinded independent central review (BICR). Secondary end points were overall survival (OS), investigator-assessed PFS, objective response rate (ORR), and safety. Efficacy by PD-L1 status was investigated in exploratory analyses.ResultsBetween September 2017 and August 2018, 144 patients were randomly allocated (pembrolizumab: 73; chemotherapy: 71). At data cut-off [20 February 2019, median follow-up of 11.8 months (interquartile range: 9.9–14.5)], 118 BICR-PFS events were observed. No difference in BICR-PFS was detected [hazard ratio = 1.06, 95% confidence interval (CI): 0.73–1.53; P = 0.76], and median BICR-PFS (95% CI) for pembrolizumab was 2.5 (2.1–4.2), compared with 3.4 (2.2–4.3) months for chemotherapy. A difference in ORR for pembrolizumab was identified (22%, 95% CI: 13% to 33%), over chemotherapy (6%, 95% CI: 2% to 14%; P = 0.004). Forty-five patients (63%) assigned to chemotherapy received pembrolizumab at progression. With follow-up to 21 August 2019 [17.5 months: (14.8–19.7)], no difference in OS was detected between groups (HR = 1.12, 95% CI: 0.74–1.69; P = 0.59), even after adjusting for crossover. Pembrolizumab safety was consistent with previous observations. Exploratory efficacy analyses by PD-L1 status demonstrated no improvements in ORR/PFS/OS.ConclusionThis is the first randomised trial evaluating the efficacy of pembrolizumab in MPM patients progressing after/on previous platinum-based chemotherapy. In biologically unselected patients, although associated with an improved ORR, pembrolizumab improves neither PFS nor OS over single-agent chemotherapy. Malignant pleural mesothelioma (MPM) is an aggressive malignancy characterised by limited treatment options and a poor prognosis. At relapse after platinum-based chemotherapy, single-agent chemotherapy is commonly used and single-arm trials of immune-checkpoint inhibitors have demonstrated encouraging activity. PROMISE-meso is an open-label 1:1 randomised phase III trial investigating the efficacy of pembrolizumab (200 mg/Q3W) versus institutional choice single-agent chemotherapy (gemcitabine or vinorelbine) in relapsed MPM patients with progression after/on previous platinum-based chemotherapy. Patients were performance status 0–1 and unselected for programmed cell death ligand 1 (PD-L1) status. At progression, patients randomly assigned to receive chemotherapy were allowed to crossover to pembrolizumab. The primary end point was progression-free survival (PFS), assessed by blinded independent central review (BICR). Secondary end points were overall survival (OS), investigator-assessed PFS, objective response rate (ORR), and safety. Efficacy by PD-L1 status was investigated in exploratory analyses. Between September 2017 and August 2018, 144 patients were randomly allocated (pembrolizumab: 73; chemotherapy: 71). At data cut-off [20 February 2019, median follow-up of 11.8 months (interquartile range: 9.9–14.5)], 118 BICR-PFS events were observed. No difference in BICR-PFS was detected [hazard ratio = 1.06, 95% confidence interval (CI): 0.73–1.53; P = 0.76], and median BICR-PFS (95% CI) for pembrolizumab was 2.5 (2.1–4.2), compared with 3.4 (2.2–4.3) months for chemotherapy. A difference in ORR for pembrolizumab was identified (22%, 95% CI: 13% to 33%), over chemotherapy (6%, 95% CI: 2% to 14%; P = 0.004). Forty-five patients (63%) assigned to chemotherapy received pembrolizumab at progression. With follow-up to 21 August 2019 [17.5 months: (14.8–19.7)], no difference in OS was detected between groups (HR = 1.12, 95% CI: 0.74–1.69; P = 0.59), even after adjusting for crossover. Pembrolizumab safety was consistent with previous observations. Exploratory efficacy analyses by PD-L1 status demonstrated no improvements in ORR/PFS/OS. This is the first randomised trial evaluating the efficacy of pembrolizumab in MPM patients progressing after/on previous platinum-based chemotherapy. In biologically unselected patients, although associated with an improved ORR, pembrolizumab improves neither PFS nor OS over single-agent chemotherapy.

Synovial sarcoma is an aggressive mesenchymal neoplasm, driven by the SS18-SSX fusion, and characterized by immunogenic antigens expression and exceptionally low T cell infiltration levels. To study the cancer-immune interplay in this disease, we profiled 16,872 cells from 12 human synovial sarcoma tumors using single-cell RNA-sequencing (scRNA-Seq). Synovial sarcoma manifests antitumor immunity, high cellular plasticity and a core oncogenic program, which is predictive of low immune levels and poor clinical outcomes. Using genetic and pharmacological perturbations, we demonstrate that the program is controlled by the SS18-SSX driver and repressed by cytokines secreted by macrophages and T cells in the tumor microenvironment. Network modeling predicted that SS18-SSX promotes the program through HDAC1 and CDK6. Indeed, the combination of HDAC and CDK4/6 inhibitors represses the program, induces immunogenic cell states, and selectively targets synovial sarcoma cells. Our study demonstrates that immune evasion, cellular plasticity, and cell cycle are co-regulated and can be co-targeted in synovial sarcoma and potentially in other malignancies.

The efficacy of anti-cancer therapies depends on the genomic composition of the tumor, its microenvironment, spatial organization, and intra-tumor heterogeneity. B cell lymphomas are a heterogeneous group of tumors emerging from B cells at different stages of differentiation and exhibiting tumor-specific interactions with the tumor microenvironment. Thus, to measure response to therapy in lymphoma, it is critical to preserve the tumor composition and functional interactions among immune cells. Here, we developed a platform to maintain small fragments of human lymphoma tissue in culture for several days, and use them to test response to therapies. We collected 25 patient samples representative of different lymphoma subtypes, and established ex vivo tissue fragments that retained histological, cellular, and molecular characteristics of the original tissue, here referred to as lymphomoids. Using lymphomoids, we tested sensitivity to several clinically approved small molecule inhibitors in parallel and examined tissue remodeling upon treatment. Importantly, when this information was available, we showed that sensitivity to therapy observed in lymphomoids was consistent with patient's response in the clinic. Lymphomoids are an innovative tool to assess treatment efficacy in clinically relevant contexts and could be used to uncover novel aspects of lymphoma biology.

The efficacy of anti-cancer therapies depends on the genomic composition of the tumor, its microenvironment, spatial organization, and intra-tumor heterogeneity. B-cell lymphomas are a heterogeneous group of tumors emerging from B-cells at different stages of differentiation and exhibiting tumor-specific interactions with the tumor microenvironment. Thus, the effect of drug treatments can be influenced by the tumor composition and functional interactions among immune cells. Here, we develop a platform to maintain small fragments of human lymphoma tissue in culture for several days, and use them to test response to small molecules. We collect 27 patient samples representative of different lymphoma subtypes, and establish ex vivo tissue fragments that retain histological, cellular, and molecular characteristics of the original tissue, here referred to as lymphomoids. Using lymphomoids, we test sensitivity to several clinically approved drugs in parallel and examine tissue remodeling upon treatment. Moreover, when this information is available, we show that the effect of the inhibitors observed in lymphomoids is consistent with the patients' response in the clinic. Thus, lymphomoids represent an innovative ex vivo model to assess the effect of anti-cancer therapies while preserving the tissue structure and its components. Choosing the most effective anti-cancer therapy is difficult due to the high degree of tumour cell and tumour microenvironment heterogeneity. Here, the authors develop a platform for the generation of patient-derived B-cell lymphoma models (termed lymphomoids) which maintain the lymphoid tissue architecture, to enable drug screening.