Russian Journal of BiotherapyRussian Journal of BiotherapyРоссийский биотерапевтический журнал1726-97841726-9792Publishing House ABV Press132310.17650/1726-9784-2022-21-2-10-18REVIEWSОБЗОРЫ ЛИТЕРАТУРЫAntitumor immunotherapy and COVID-19 in cancer patientsПротивоопухолевая иммунотерапия и COVID-19 у онкологических пациентовhttps://orcid.org/0000-0002-0421-3287PogodinaE. A.ПогодинаЕ. А.
Russian Federation

Ekaterina Aleksandrovna Pogodina

Bld. 20, 2 Nauchny Proezd, Moscow 117246

Екатерина Александровна Погодина

117246 Москва, Научный проезд, 20, стр. 2

ekaterina.pogodina@exactelabs.comhttps://orcid.org/0000-0002-9374-3158ShubinaI. Zh.ШубинаИ. Ж.
Russian Federation

Irina Zh. Shubina

24 Kashirskoe Shosse, Moscow 115478

115478 Москва, Каширское шоссе, 24

https://orcid.org/0000-0002-4703-5863LobovA. V.ЛобовА. В.
Russian Federation

Anton V. Lobov

Bld. 20, 2 Nauchny Proezd, Moscow 117246

117246 Москва, Научный проезд, 20, стр. 2

https://orcid.org/0000-0002-3481-2854IvanovaP. I.ИвановаП. И.
Russian Federation

Polina I. Ivanova

Bld. 20, 2 Nauchny Proezd, Moscow 117246

117246 Москва, Научный проезд, 20, стр. 2

https://orcid.org/0000-0002-0316-5156SokolovN. Yu.СоколовН. Ю.
Russian Federation

Nikolay Yu. Sokolov

5 2nd Botkinsky Proezd, Moscow 125284

125284 Москва, 2-й Боткинский проезд, 5

Exacte Labs LLCООО «Экзактэ Лабс»N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Health of RussiaФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н. Н. Блохина» Минздрава РоссииS.P. Botkin City Clinical Hospital, Moscow Department of HealthcareГБУЗ «Городская клиническая больница им. С. П. Боткина Департамента здравоохранения г. Москвы»2607202221210182607202226072022https://bioterapevt.abvpress.ru/jour/article/view/1323

The interaction of the innate and adaptive immunity is necessary for the immune response to SARS-CoV-2. The innate immunity serves as the body’s first line of defense in a rapid and non-specific manner. The adaptive immune reaction proceeds more slowly, forming a specific response to antigens. Both innate and adaptive immune responses are very important in the pathogenesis of COVID-19. Alterations in the immune status leading to impaired immune responses are associated with more serious infectious diseases, including COVID-19. Patients with cancer are often immunosuppressed, both as a result of their disease and the specific treatment. As a result, they are at a more serious risk of acquiring COVID-19.

The aim of the paper is to review the literature concerning the immune response to the coronavirus disease in cancer patients, particularly, those who received antitumor immunotherapy.

The review considers various retrospective and prospective studies evaluating the impact of SARS-CoV-2 infection on the effectiveness of treatment and the status of patients with cancer. The researchers have found that the negative impact of the infection affects patients receiving chemotherapy, patients with hematological malignancies, lung cancer, metastatic malignant neoplasms and cancer patients with advanced cancer. The age over 65 years is recognized as a certain risk factor.

Moreover, on the basis of the data on the mechanism of action of the immunotherapy with checkpoint inhibitors and the immune response to coronavirus infection, it was assumed that immune checkpoint inhibitors can induce immunocompetence in patients infected with SARS-CoV-2. However, the existing data cannot completely support the statement that the use of immune checkpoint inhibitors in cancer patients with COVID-19 causes increased mortality or morbidity with SARS-CoV-2 infection.

Extensive experimental and clinical studies are required to determine the role of cancer immunotherapy in COVID-19 patients with cancer.

Взаимодействие врожденного и адаптивного иммунитета необходимо для реализации иммунного ответа на SARS-CoV-2. Врожденный иммунитет служит первой линией защиты организма быстрым и неспецифичным образом. Адаптивная иммунная реакция протекает медленнее, формируя специфический ответ на антигены. И врожденный, и адаптивный иммунный ответ имеют большое значение в патогенезе COVID-19. Изменение иммунного статуса, ведущее к нарушению иммунных реакций, ассоциируется с более тяжелым течением инфекционных заболеваний, в том числе COVID-19. У онкологических пациентов часто наблюдается иммуносупрессия как в результате переносимого заболевания, так и в результате проводимого лечения, и вследствие этого они подвержены большему риску тяжелого течения COVID-19.

В настоящем обзоре рассматриваются публикации, связанные с изучением иммунного ответа на коронавирусную инфекцию у онкологических пациентов, в частности получающих противоопухолевую иммунотерапию. Обсуждаются различные ретроспективные и проспективные исследования по оценке влияния инфекции SARS-CoV-2 на эффективность лечения и статус онкологических пациентов. Обнаружено, что в большей степени негативное влияние инфекции сказывается на пациентах, получающих химиотерапию, пациентах с гематобластозами, раком легких, метастатическими злокачественными новообразованиями и поздней стадией онкологического заболевания. Определенным фактором риска признан пожилой возраст – старше 65 лет.

На основе результатов изучения механизма действия иммунотерапии ингибиторами контрольных точек и иммунного ответа при коронавирусной инфекции предполагалось, что ингибиторы контрольных точек могут индуцировать иммунокомпетентность у пациентов, инфицированных SARS-CoV-2. Существующие противоречивые данные пока не позволяют с уверенностью утверждать, что применение ингибиторов контрольных точек у онкологических больных вызывает повышенную заболеваемость инфекцией SARS-CoV-2 или повышенную смертность от COVID-19.

Требуется интенсификация экспериментальных и клинических исследований, чтобы определить роль противоопухолевой иммунотерапии в развитии COVID-19 у онкологических пациентов.

immunityCOVID-19cancerimmune checkpoint inhibitorsantitumor immunotherapyиммунитетCOVID-19онкологияингибиторы контрольных точекпротивоопухолевая иммунотерапияMelenotte C., Silvin A., Goubet A.G. et al. Immune responses during COVID-19 infection. Oncoimmunology 2020;9(1):1807836. DOI: 10.1080/2162402X.2020.1807836Kiselevskiy M., Shubina I., Chikileva I. et al. Immune pathogenesis of COVID-19 intoxication: storm or silence? Pharmaceuticals (Basel) 2020;13(8):166. DOI: 10.3390/ph13080166Sette A., Crotty S. Adaptive immunity to SARS-CoV-2 and COVID-19. Cell 2021;184(4):861–80. DOI: 10.1016/j.cell.2021.01.007Polyakov A.A., Lunin V.V., Abbaysbeyli F.M. et al. Vaccination against SARS-CoV-2 in oncology. Onkogematologiya = Oncohematology 2021;16(2):70–80 (In Russ.). DOI: 10.17650/1818-8346-2021-16-2-70-80Поляков А.А., Лунин В.В., Аббайсбейли Ф.М. и др. Вакцинация против SARS-CoV-2 в онкологической практике. Онкогематология 2021;16(2):70–80. DOI: 10.17650/1818-8346-2021-16-2-70-80Kaprin A.D., Gameeva E.V., Polyakov A.A. et al. Impact of the COVID-19 pandemic on the oncological practice. Sibirskiy onkologicheskiy zhurnal = Siberian Journal of Oncology 2020;19(3): 5–22. (In Russ.) DOI: 10.21294/1814-4861-2020-19-3-5-22Каприн А.Д., Гамеева Е.В., Поляков А.А. и др. Влияние пандемии COVID-19 на онкологическую практику. Сибирский онкологический журнал 2020;19(3):5–22. DOI: 10.21294/1814-4861-2020-19-3-5-22Dai M., Liu D., Liu M. et al. Patients with cancer appear more vulnerable to SARS-CoV-2: a multicenter study during the COVID-19 outbreak. Cancer Discov 2020;10(6):783–91. DOI: 10.1158/2159-8290.CD-20-0422Rogado J., Pangua C., Serrano-Montero G. et al. Covid-19 and lung cancer: a greater fatality rate? Lung Cancer 2020;146:19–22. DOI: 10.1016/j.lungcan.2020.05.034Zhang L., Zhu F., Xie L. et al. Clinical characteristics of COVID-19-infected cancer patients: a retrospective case study in three hospitals within Wuhan, China. Ann Oncol 2020;31(7):894–901. DOI: 10.1016/j.annonc.2020.03.296Riches J.C. Impact of COVID-19 in patients with lymphoid malignancies. World J Virol 2021;10(3):97–110. DOI: 10.5501/wjv.v10.i3.97Kuderer N.M., Choueiri T.K., Shah D.P. et al. Clinical impact of COVID-19 on patients with cancer (CCC19): a cohort study. Lancet 2020;395(10241):1907–18. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)31187-9Yeoh C.B., Lee K.J., Rieth E.F. et al. COVID-19 in the cancer patient. Anesth Analg 2020;131(1):16–23. DOI: 10.1213/ANE.0000000000004884Mohseni Afshar Z., Hosseinzadeh R., Barary M. et al. Challenges posed by COVID-19 in cancer patients: a narrative review. Cancer Med 2022;11(4):1119–35. DOI: 10.1002/cam4.4519Lunski M.J., Burton J., Tawagi K. et al. Multivariate mortality analyses in COVID-19: comparing patients with cancer and patients without cancer in Luisianna. Cancer . 2021;127(2):266–74. DOI: 10.1002/cncr.33243Tian J., Yuan X., Xiao J. et al. Clinical characteristics and risk factors associated with COVID-19 disease severity in patients with cancer in Wuhan, China: a multicentre, retrospective, cohort study. Lancet Oncol 2020;21(7):893–903. DOI: 10.1016/S1470-2045(20)30309-0Diao B., Wang C., Tan Y. et al. Reduction and functional exhaustion of T cells in patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19). Front Immunol 2020;11:827. DOI: 10.3389/fimmu.2020.00827McDermott D.F., Atkins M.B. PD-1 as a potential target in cancer therapy. Cancer Med 2013;2(5):662–73. DOI: 10.1002/cam4.106Thakkar A., Pradhan K., Jindal S. et al. Patterns of seroconversion for SARS-CoV2-IgG in patients with malignant disease and association with anticancer therapy. Nat Cancer 2021;2(4):392–9. DOI: 10.1038/s43018-021-00191-yMarra A., Generali D., Zagami P. et al. Seroconversion in patients with cancer and oncology health care workers infected by SARS-CoV-2. Ann Oncol 2021;32(1):113–9. DOI: 10.1016/j.annonc.2020.10.473Yazaki S., Yoshida T., Kojima Y. et al. Difference in SARS-CoV-2 antibody status between patients with cancer and health care workers during the COVID-19 pandemic in Japan. JAMA Oncol 2021;7(8):1141–8. DOI: 10.1001/jamaoncol.2021.2159Esperança-Martins M., Gonçalves L., Soares-Pinho I. et al. Humoral immune response of SARS-CoV-2-infected patients with cancer: influencing factors and mechanisms. Oncologist 2021;26(9):e1619–32. DOI: 10.1002/onco.13828Bryan A. Pepper G., Wener M.H. et al. Performance characteristics of the Abbott Architect SARS-CoV-2 IgG assay and seroprevalence in Boise, Idaho. J Clin Microbiol 2020;58(8):e00941–20. DOI: 10.1128/JCM.00941-20Chew K.L., Tan S.S., Saw S. et al. Clinical evaluation of serological IgG antibody response on the Abbott Architect for established SARS-CoV-2 infection. Clin Microbiol Infect 2020;26(9):1256.e9–e11. DOI: 10.1016/j.cmi.2020.05.036Qin T., Guo E., Lu F. et al. Impact of chemotherapy and immunotherapy on the composition and function of immune cells in COVID-19 convalescent with gynecological tumors. Aging (Albany NY) 2021;13(23):24943–62. DOI: 10.18632/aging.203739Zheng H.Y., Zhang M., Yang C.X. et al. Elevated exhaustion levels and reduced functional diversity of T cells in peripheral blood may predict severe progression in COVID-19 patients. Cell Mol Immunol 2020;17(5):541–3. DOI: 10.1038/s41423-020-0401-3Ahn E., Araki K., Hashimoto M. et al. Role of PD-1 during effector CD8 T cell differentiation. Proc Natl Acad Sci USA 2018;115(18):4749–54. DOI: 10.1073/pnas.1718217115Da Costa C.M., de Souza Z.S., Real Salgues A.C. et al. COVID-19 in a patient with advanced Merkel cell carcinoma receiving immunotherapy. Immunotherapy 2020;12(15):1133–8. DOI: 10.2217/imt-2020-0193Di Giacomo A.M., Gambale E., Monterisi S. et al. SARS-CoV-2 infection in patients with cancer undergoing checkpoint blockade: clinical course and outcome. Eur J Cancer 2020; 133:1–3. DOI: 10.1016/j.ejca.2020.04.026Luo J., Rizvi H., Egger J.V. et al. Impact of PD-1 blockade on severity of COVID-19 in patients with lung cancers [published correction appears in Cancer Discov 2021;11(2):520]. Cancer Discov 2020;10(8):1121–8. DOI: 10.1158/2159-8290.CD-20-0596Garassino M.C., Whisenant J.G., Huang L.C. et al. COVID-19 in patients with thoracic malignancies (TERAVOLT): first results of an international, registry-based, cohort study. Lancet Oncol 2020;21(7):914–22. DOI:10.1016/S1470-2045(20)30314-4Au L., Boos L.A., Swerdlow A. et al. Cancer, COVID-19, and antiviral immunity: the CAPTURE study. Cell 2020;183(1):4–10. DOI: 10.1016/j.cell.2020.09.005Isgrò M.A., Vitale M.G., Celentano E. et al. Immunotherapy may protect cancer patients from SARS-CoV-2 infection: a single-center retrospective analysis. J Transl Med 2021;19(1):132. DOI: 10.1186/s12967-021-02798-2Yatim N., Boussier J., Tetu P. et al. Immune checkpoint inhibitors increase T cell immunity during SARS-CoV-2 infection. Sci Adv 2021;7(34):eabg4081. DOI: 10.1126/sciadv.abg4081Loretelli C., Abdelsalam A., D’Addio F. et al. PD-1 blockade counteracts post-COVID-19 immune abnormalities and stimulates the anti-SARS-CoV-2 immune response. JCI Insight 2021;6(24):e146701. DOI: 10.1172/jci.insight.146701Awadasseid A., Yin Q., Wu Y., Zhang W. Potential protective role of the anti-PD-1 blockade against SARS-CoV-2 infection. Biomed Pharmacother 2021;142:111957. DOI: 10.1016/j.biopha.2021.111957