Abstract Immunotherapy induces durable responses in a subset of patients with cancer. High tumor mutational burden (TMB) may be a response biomarker for PD-1/PD-L1 blockade in tumors such as melanoma and non–small cell lung cancer (NSCLC). Our aim was to examine the relationship between TMB and outcome in diverse cancers treated with various immunotherapies. We reviewed data on 1,638 patients who had undergone comprehensive genomic profiling and had TMB assessment. Immunotherapy-treated patients (N = 151) were analyzed for response rate (RR), progression-free survival (PFS), and overall survival (OS). Higher TMB was independently associated with better outcome parameters (multivariable analysis). The RR for patients with high (≥20 mutations/mb) versus low to intermediate TMB was 22/38 (58%) versus 23/113 (20%; P = 0.0001); median PFS, 12.8 months vs. 3.3 months (P ≤ 0.0001); median OS, not reached versus 16.3 months (P = 0.0036). Results were similar when anti-PD-1/PD-L1 monotherapy was analyzed (N = 102 patients), with a linear correlation between higher TMB and favorable outcome parameters; the median TMB for responders versus nonresponders treated with anti-PD-1/PD-L1 monotherapy was 18.0 versus 5.0 mutations/mb (P < 0.0001). Interestingly, anti-CTLA4/anti-PD-1/PD-L1 combinations versus anti-PD-1/PD-L1 monotherapy was selected as a factor independent of TMB for predicting better RR (77% vs. 21%; P = 0.004) and PFS (P = 0.024). Higher TMB predicts favorable outcome to PD-1/PD-L1 blockade across diverse tumors. Benefit from dual checkpoint blockade did not show a similarly strong dependence on TMB. Mol Cancer Ther; 16(11); 2598–608. ©2017 AACR.

Background Entrectinib is a potent inhibitor of tropomyosin receptor kinase (TRK) A, B, and C, which has been shown to have anti-tumour activity against NTRK gene fusion-positive solid tumours, including CNS activity due to its ability to penetrate the blood–brain barrier. We present an integrated efficacy and safety analysis of patients with metastatic or locally advanced solid tumours harbouring oncogenic NTRK1, NTRK2, and NTRK3 gene fusions treated in three ongoing, early-phase trials. Methods An integrated database comprised the pivotal datasets of three, ongoing phase 1 or 2 clinical trials (ALKA-372-001, STARTRK-1, and STARTRK-2), which enrolled patients aged 18 years or older with metastatic or locally advanced NTRK fusion-positive solid tumours who received entrectinib orally at a dose of at least 600 mg once per day in a capsule. All patients had an Eastern Cooperative Oncology Group performance status of 0–2 and could have received previous anti-cancer therapy (except previous TRK inhibitors). The primary endpoints, the proportion of patients with an objective response and median duration of response, were evaluated by blinded independent central review in the efficacy-evaluable population (ie, patients with NTRK fusion-positive solid tumours who were TRK inhibitor-naive and had received at least one dose of entrectinib). Overall safety evaluable population included patients from STARTRK-1, STARTRK-2, ALKA-372-001, and STARTRK-NG (NCT02650401; treating young adult and paediatric patients [aged ≤21 years]), who received at least one dose of entrectinib, regardless of tumour type or gene rearrangement. NTRK fusion-positive safety evaluable population comprised all patients who have received at least one dose of entrectinib regardless of dose or follow-up. These ongoing studies are registered with ClinicalTrials.gov, NCT02097810 (STARTRK-1) and NCT02568267 (STARTRK-2), and EudraCT, 2012–000148–88 (ALKA-372-001). Findings Patients were enrolled in ALKA-372–001 from Oct 26, 2012, to March 27, 2018; in STARTRK-1 from Aug 7, 2014, to May 10, 2018; and in STARTRK-2 from Nov 19, 2015 (enrolment is ongoing). At the data cutoff date for this analysis (May 31, 2018) the efficacy-evaluable population comprised 54 adults with advanced or metastatic NTRK fusion-positive solid tumours comprising ten different tumour types and 19 different histologies. Median follow-up was 12.9 months (IQR 8·77–18·76). 31 (57%; 95% CI 43·2–70·8) of 54 patients had an objective response, of which four (7%) were complete responses and 27 (50%) partial reponses. Median duration of response was 10 months (95% CI 7·1 to not estimable). The most common grade 3 or 4 treatment-related adverse events in both safety populations were increased weight (seven [10%] of 68 patients in the NTRK fusion-positive safety population and in 18 [5%] of 355 patients in the overall safety-evaluable population) and anaemia (8 [12%] and 16 [5%]). The most common serious treatment-related adverse events were nervous system disorders (three [4%] of 68 patients and ten [3%] of 355 patients). No treatment-related deaths occurred. Interpretation Entrectinib induced durable and clinically meaningful responses in patients with NTRK fusion-positive solid tumours, and was well tolerated with a manageable safety profile. These results show that entrectinib is a safe and active treatment option for patients with NTRK fusion-positive solid tumours. These data highlight the need to routinely test for NTRK fusions to broaden the therapeutic options available for patients with NTRK fusion-positive solid tumours. Funding Ignyta/F Hoffmann-La Roche.

RET fusions are oncogenic drivers in 1 to 2% of non-small-cell lung cancers (NSCLCs). In patients with RET fusion-positive NSCLC, the efficacy and safety of selective RET inhibition are unknown.We enrolled patients with advanced RET fusion-positive NSCLC who had previously received platinum-based chemotherapy and those who were previously untreated separately in a phase 1-2 trial of selpercatinib. The primary end point was an objective response (a complete or partial response) as determined by an independent review committee. Secondary end points included the duration of response, progression-free survival, and safety.In the first 105 consecutively enrolled patients with RET fusion-positive NSCLC who had previously received at least platinum-based chemotherapy, the percentage with an objective response was 64% (95% confidence interval [CI], 54 to 73). The median duration of response was 17.5 months (95% CI, 12.0 to could not be evaluated), and 63% of the responses were ongoing at a median follow-up of 12.1 months. Among 39 previously untreated patients, the percentage with an objective response was 85% (95% CI, 70 to 94), and 90% of the responses were ongoing at 6 months. Among 11 patients with measurable central nervous system metastasis at enrollment, the percentage with an objective intracranial response was 91% (95% CI, 59 to 100). The most common adverse events of grade 3 or higher were hypertension (in 14% of the patients), an increased alanine aminotransferase level (in 12%), an increased aspartate aminotransferase level (in 10%), hyponatremia (in 6%), and lymphopenia (in 6%). A total of 12 of 531 patients (2%) discontinued selpercatinib because of a drug-related adverse event.Selpercatinib had durable efficacy, including intracranial activity, with mainly low-grade toxic effects in patients with RET fusion-positive NSCLC who had previously received platinum-based chemotherapy and those who were previously untreated. (Funded by Loxo Oncology and others; LIBRETTO-001 ClinicalTrials.gov number, NCT03157128.).

Osimertinib (AZD9291) is an oral, potent, irreversible EGFR tyrosine-kinase inhibitor selective for EGFR tyrosine-kinase inhibitor sensitising mutations, and the EGFR Thr790Met resistance mutation. We assessed the efficacy and safety of osimertinib in patients with EGFR Thr790Met-positive non-small-cell lung cancer (NSCLC), who had progressed after previous therapy with an approved EGFR tyrosine-kinase inhibitor.In this phase 2, open-label, single-arm study (AURA2), patients aged at least 18 years with centrally confirmed EGFR Thr790Met-positive mutations, locally advanced or metastatic (stage IIIB/IV) NSCLC who progressed on previous EGFR tyrosine-kinase inhibitor therapy received osimertinib 80 mg orally once daily; treatment could continue beyond progression if the investigator observed a clinical benefit. Patients with asymptomatic, stable CNS metastases not requiring steroids were allowed to enrol. The primary endpoint was the proportion of patients achieving an objective response by blinded independent central review using Response Evaluation Criteria in Solid Tumors, version 1.1. Response endpoints were assessed in the evaluable for response analysis set (ie, all patients who received at least one dose of osimertinib and had measurable disease at baseline according to blinded independent central review). Other endpoints and safety were assessed in all patients receiving at least one osimertinib dose (full analysis set). The study is ongoing and patients are still receiving treatment. This study is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT02094261.Between May 20, 2014, and Sept 12, 2014, 472 patients were screened, of whom 210 started osimertinib treatment between June 13, 2014, and Oct 27, 2014; 11 patients were excluded from the evaluable for response analysis set (n=199) due to absence of measurable disease at baseline by blinded independent central review. At data cutoff (Nov 1, 2015), 122 (58%) patients remained on treatment. The median duration of follow-up was 13·0 months (IQR 7·6-14·2). 140 (70%; 95% CI 64-77) of 199 patients achieved an objective response by blinded independent central review: confirmed complete responses were achieved in six (3%) patients and partial responses were achieved in 134 (67%) patients. The most common all-causality grade 3 and 4 adverse events were pulmonary embolism (seven [3%]), prolonged electrocardiogram QT (five [2%]), decreased neutrophil count (four [2%]), anaemia, dyspnoea, hyponatraemia, increased alanine aminotransferase, and thrombocytopenia (three [1%] each). Serious adverse events were reported in 52 (25%) patients, of which 11 (5%) were investigator assessed as possibly treatment-related to osimertinib. Seven deaths were due to adverse events; these were pneumonia (n=2), pneumonia aspiration (n=1), rectal haemorrhage (n=1), dyspnoea (n=1), failure to thrive (n=1), and interstitial lung disease (n=1). The only fatal event assessed as possibly treatment-related by the investigator was due to interstitial lung disease.Osimertinib showed clinical activity with manageable side-effects in patients with EGFR Thr790Met-positive NSCLC. Therefore, osimertinib could be a suitable treatment for patients with EGFR Thr790Met-positive disease who have progressed on an EGFR tyrosine-kinase inhibitor.AstraZeneca.

Human epidermal growth factor receptor 2 (HER2)–targeted therapies have not been approved for patients with non–small-cell lung cancer (NSCLC). The efficacy and safety of trastuzumab deruxtecan (formerly DS-8201), a HER2 antibody–drug conjugate, in patients with HER2-mutant NSCLC have not been investigated extensively.

These NCCN Guidelines Insights focus on recent updates to the 2015 NCCN Guidelines for Non-Small Cell Lung Cancer (NSCLC). Appropriate targeted therapy is very effective in patients with advanced NSCLC who have specific genetic alterations. Therefore, it is important to test tumor tissue from patients with advanced NSCLC to determine whether they have genetic alterations that make them candidates for specific targeted therapies. These NCCN Guidelines Insights describe the different testing methods currently available for determining whether patients have genetic alterations in the 2 most commonly actionable genetic alterations, notably anaplastic lymphoma kinase (ALK) gene rearrangements and sensitizing epidermal growth factor receptor (EGFR) mutations.

Adagrasib, a KRASG12C inhibitor, irreversibly and selectively binds KRASG12C, locking it in its inactive state. Adagrasib showed clinical activity and had an acceptable adverse-event profile in the phase 1-1b part of the KRYSTAL-1 phase 1-2 study.In a registrational phase 2 cohort, we evaluated adagrasib (600 mg orally twice daily) in patients with KRASG12C -mutated non-small-cell lung cancer (NSCLC) previously treated with platinum-based chemotherapy and anti-programmed death 1 or programmed death ligand 1 therapy. The primary end point was objective response assessed by blinded independent central review. Secondary end points included the duration of response, progression-free survival, overall survival, and safety.As of October 15, 2021, a total of 116 patients with KRASG12C -mutated NSCLC had been treated (median follow-up, 12.9 months); 98.3% had previously received both chemotherapy and immunotherapy. Of 112 patients with measurable disease at baseline, 48 (42.9%) had a confirmed objective response. The median duration of response was 8.5 months (95% confidence interval [CI], 6.2 to 13.8), and the median progression-free survival was 6.5 months (95% CI, 4.7 to 8.4). As of January 15, 2022 (median follow-up, 15.6 months), the median overall survival was 12.6 months (95% CI, 9.2 to 19.2). Among 33 patients with previously treated, stable central nervous system metastases, the intracranial confirmed objective response rate was 33.3% (95% CI, 18.0 to 51.8). Treatment-related adverse events occurred in 97.4% of the patients - grade 1 or 2 in 52.6% and grade 3 or higher in 44.8% (including two grade 5 events) - and resulted in drug discontinuation in 6.9% of patients.In patients with previously treated KRASG12C -mutated NSCLC, adagrasib showed clinical efficacy without new safety signals. (Funded by Mirati Therapeutics; ClinicalTrials.gov number, NCT03785249.).

These NCCN Guidelines Insights focus on recent updates in the 2016 NCCN Guidelines for Non-Small Cell Lung Cancer (NSCLC; Versions 1-4). These NCCN Guidelines Insights will discuss new immunotherapeutic agents, such as nivolumab and pembrolizumab, for patients with metastatic NSCLC. For the 2016 update, the NCCN panel recommends immune checkpoint inhibitors as preferred agents (in the absence of contraindications) for second-line and beyond (subsequent) therapy in patients with metastatic NSCLC (both squamous and nonsquamous histologies). Nivolumab and pembrolizumab are preferred based on improved overall survival rates, higher response rates, longer duration of response, and fewer adverse events when compared with docetaxel therapy.

Summary

Background

 Anaplastic lymphoma kinase (ALK) gene rearrangements are oncogenic drivers of non-small-cell lung cancer (NSCLC). Brigatinib (AP26113) is an investigational ALK inhibitor with potent preclinical activity against ALK mutants resistant to crizotinib and other ALK inhibitors. We aimed to assess brigatinib in patients with advanced malignancies, particularly ALK-rearranged NSCLC. 

Methods

 In this ongoing, single-arm, open-label, phase 1/2 trial, we recruited patients from nine academic hospitals or cancer centres in the USA and Spain. Eligible patients were at least 18 years of age and had advanced malignancies, including ALK-rearranged NSCLC, and disease that was refractory to available therapies or for which no curative treatments existed. In the initial dose-escalation phase 1 stage of the trial, patients received oral brigatinib at total daily doses of 30–300 mg (according to a standard 3 + 3 design). The phase 1 primary endpoint was establishment of the recommended phase 2 dose. In the phase 2 expansion stage, we assessed three oral once-daily regimens: 90 mg, 180 mg, and 180 mg with a 7 day lead-in at 90 mg; one patient received 90 mg twice daily. We enrolled patients in phase 2 into five cohorts: ALK inhibitor-naive ALK-rearranged NSCLC (cohort 1), crizotinib-treated ALK-rearranged NSCLC (cohort 2), EGFR^T790M-positive NSCLC and resistance to one previous EGFR tyrosine kinase inhibitor (cohort 3), other cancers with abnormalities in brigatinib targets (cohort 4), and crizotinib-naive or crizotinib-treated ALK-rearranged NSCLC with active, measurable, intracranial CNS metastases (cohort 5). The phase 2 primary endpoint was the proportion of patients with an objective response. Safety and activity of brigatinib were analysed in all patients in both phases of the trial who had received at least one dose of treatment. This trial is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT01449461. 

Findings

 Between Sept 20, 2011, and July 8, 2014, we enrolled 137 patients (79 [58%] with ALK-rearranged NSCLC), all of whom were treated. Dose-limiting toxicities observed during dose escalation included grade 3 increased alanine aminotransferase (240 mg daily) and grade 4 dyspnoea (300 mg daily). We initially chose a dose of 180 mg once daily as the recommended phase 2 dose; however, we also assessed two additional regimens (90 mg once daily and 180 mg once daily with a 7 day lead-in at 90 mg) in the phase 2 stage. four (100% [95% CI 40–100]) of four patients in cohort 1 had an objective response, 31 (74% [58–86]) of 42 did in cohort 2, none (of one) did in cohort 3, three (17% [4–41]) of 18 did in cohort 4, and five (83% [36–100]) of six did in cohort 5. 51 (72% [60–82]) of 71 patients with ALK-rearranged NSCLC with previous crizotinib treatment had an objective response (44 [62% (50–73)] had a confirmed objective response). All eight crizotinib-naive patients with ALK-rearranged NSCLC had a confirmed objective response (100% [63–100]). Three (50% [95% CI 12–88]) of six patients in cohort 5 had an intracranial response. The most common grade 3–4 treatment-emergent adverse events across all doses were increased lipase concentration (12 [9%] of 137), dyspnoea (eight [6%]), and hypertension (seven [5%]). Serious treatment-emergent adverse events (excluding neoplasm progression) reported in at least 5% of all patients were dyspnoea (ten [7%]), pneumonia (nine [7%]), and hypoxia (seven [5%]). 16 (12%) patients died during treatment or within 31 days of the last dose of brigatinib, including eight patients who died from neoplasm progression. 

Interpretation

 Brigatinib shows promising clinical activity and has an acceptable safety profile in patients with crizotinib-treated and crizotinib-naive ALK-rearranged NSCLC. These results support its further development as a potential new treatment option for patients with advanced ALK-rearranged NSCLC. A randomised phase 2 trial in patients with crizotinib-resistant ALK-rearranged NSCLC is prospectively assessing the safety and efficacy of two regimens assessed in the phase 2 portion of this trial (90 mg once daily and 180 mg once daily with a 7 day lead-in at 90 mg). 

Funding

 ARIAD Pharmaceuticals.

Hematologic spread of carcinoma results in incurable metastasis; yet, the basic characteristics and travel mechanisms of cancer cells in the bloodstream are unknown. We have established a fluid phase biopsy approach that identifies circulating tumor cells (CTCs) without using surface protein-based enrichment and presents them in sufficiently high definition (HD) to satisfy diagnostic pathology image quality requirements. This 'HD-CTC' assay finds >5 HD-CTCs mL−1 of blood in 80% of patients with metastatic prostate cancer (n = 20), in 70% of patients with metastatic breast cancer (n = 30), in 50% of patients with metastatic pancreatic cancer (n = 18), and in 0% of normal controls (n = 15). Additionally, it finds HD-CTC clusters ranging from 2 HD-CTCs to greater than 30 HD-CTCs in the majority of these cancer patients. This initial validation of an enrichment-free assay demonstrates our ability to identify significant numbers of HD-CTCs in a majority of patients with prostate, breast and pancreatic cancers.