Immune checkpoint inhibitors (ICIs) have revolutionized the treatment landscape for non-small cell lung cancer (NSCLC). The variability in patient responses necessitates a blood-based, multi-cohort gene signature to predict ICI response in NSCLC. We performed transcriptomic profiling of peripheral blood mononuclear cell (PBMC) and buffy coat (BC) samples from three independent cohorts of NSCLC patients treated with ICIs: a retrospective cohort (PMBCR, n = 59), a retrospective validation cohort (BC, n = 44), and a prospective validation cohort (PBMCP, n = 42). We identified a 5-gene signature (UQCRB, NDUFA3, CDKN2D, FMNL1-DT, and APOL3) predictive of ICI response and validated its clinical utility in the prospective PBMCP cohort. Response was evaluated using RECIST criteria, and patients were followed up for progression-free survival (PFS) and overall survival (OS). In the prospective PBMCP cohort, the 5-gene signature demonstrated high accuracy in stratifying patients into responders and non-responders (AUC = 0.89, 95% CI: 0.80–0.99). Predicted responders exhibited significantly longer PFS compared to predicted non-responders (median: 13.8 months vs. 4.2 months, HR = 0.21, 95% CI: 0.07–0.58, p = 0.005). Our study confirms a 5-gene signature as a key biomarker for ICI response in NSCLC, enhancing treatment precision.

中文翻译：

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一项前瞻性多队列研究确定并验证了预测非小细胞肺癌免疫治疗反应的 5 基因外周血特征


免疫检查点抑制剂 （ICI） 彻底改变了非小细胞肺癌 （NSCLC） 的治疗格局。患者反应的可变性需要基于血液的多队列基因特征来预测 NSCLC 中的 ICI 反应。我们对来自三个接受 ICIs 治疗的 NSCLC 患者独立队列的外周血单核细胞 （PBMC） 和血沉棕黄层 （BC） 样本进行了转录组学分析：回顾性队列 （PMBCR，n = 59）、回顾性验证队列 （BC，n = 44） 和前瞻性验证队列 （PBMCP，n = 42）。我们确定了一个预测 ICI 反应的 5 基因特征 （UQCRB 、 NDUFA3 、 CDKN2D 、 FMNL1-DT 和 APOL3），并验证了其在前瞻性 PBMCP 队列中的临床效用。使用 RECIST 标准评估反应，并随访患者的无进展生存期 （PFS） 和总生存期 （OS）。在前瞻性 PBMCP 队列中，5 基因特征在将患者分为反应者和非反应者方面表现出很高的准确性 （AUC = 0.89,95% CI： 0.80-0.99）。与预测的无反应者相比，预测的应答者表现出的 PFS 显著更长（中位数：13.8 个月对 4.2 个月，HR = 0.21,95% CI：0.07-0.58，p = 0.005）。我们的研究证实 5 基因特征是 NSCLC 中 ICI 反应的关键生物标志物，提高了治疗精度。