任 軍

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院腫瘤內(nèi)科)

近年來(lái)，惡性腫瘤的發(fā)病率逐年提高。盡管科學(xué)家們一直在探索以各種方式來(lái)攻克腫瘤，但臨床上對(duì)腫瘤的治愈率仍未顯示出明顯的提高。隨著腫瘤學(xué)、免疫學(xué)以及分子生物學(xué)等相關(guān)學(xué)科的迅速發(fā)展和交叉滲透，腫瘤免疫治療的研究突飛猛進(jìn)。腫瘤免疫治療大約始于100年前，Coley W B等［1-2］發(fā)現(xiàn)應(yīng)用鏈球菌和金黃色葡萄球菌毒素能夠控制某些癌癥的生長(zhǎng)，后來(lái)將這種毒素稱為Coley毒素。1922年科學(xué)家［3］證實(shí)卡介苗可以刺激免疫反應(yīng)，從而用來(lái)治療膀胱癌。機(jī)體免疫功能的改變可以直接影響腫瘤的表現(xiàn)，臨床上存在著某些腫瘤自發(fā)緩解或消退的現(xiàn)象［4-5］。另外，長(zhǎng)期免疫治療可抑制患者的腫瘤發(fā)病率增高等［6］。20世紀(jì)80年代后期，隨著體外細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的成熟應(yīng)用，淋巴因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(lymphokine activated killer cells，LAK)和腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating lymphocyte，TIL)等，迅速在臨床得以應(yīng)用，結(jié)合化學(xué)治療及放射治療手段，明顯改善了臨床腫瘤患者的療效。

進(jìn)入21世紀(jì)，醫(yī)學(xué)科學(xué)不斷進(jìn)步，新型的細(xì)胞免疫治療技術(shù)得到迅速發(fā)展，為全世界成千上萬(wàn)腫瘤患者帶來(lái)新的希望。2010年4月29日，美國(guó)食品藥品管理局(food and drug administration，F(xiàn)DA)批準(zhǔn)了樹突狀細(xì)胞治療晚期前列腺癌，這一歷史性的突破使得這項(xiàng)經(jīng)歷15年的漫長(zhǎng)臨床研究、耗費(fèi)了60億美金的治療技術(shù)進(jìn)入到臨床應(yīng)用階段［7］。該療法治療激素治療失敗的晚期前列腺癌的Ⅲ期臨床試驗(yàn)顯示，512名患者中位生存期為25.8個(gè)月，對(duì)照組患者中位生存時(shí)間僅為21.7個(gè)月，Provenge治療患者3年存活率為32%，而對(duì)照組僅為23%［7］。

2011年10月3日美國(guó)洛克菲勒大學(xué)教授Ralph M.Steinman因“發(fā)現(xiàn)樹突狀細(xì)胞及其在獲得性免疫中的作用”獎(jiǎng)得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)［8］。免疫治療成為繼手術(shù)、放射治療和化學(xué)治療之后又一種重要的抗腫瘤治療手段，成為攻克惡性腫瘤的希望。美國(guó)FDA近期已批準(zhǔn)了若干個(gè)免疫治療項(xiàng)目進(jìn)入臨床研究，相信在未來(lái)5-10年內(nèi)將不斷有抗腫瘤特異性免疫治療產(chǎn)品問(wèn)世(表1)［9］。目前樹突狀細(xì)胞免疫治療已經(jīng)廣泛進(jìn)入臨床應(yīng)用，治療乳腺癌、肺癌、消化道腫瘤、前列腺癌、腎癌和惡性黑色素瘤等的臨床研究超過(guò)200項(xiàng)［10］。其中乳腺癌23項(xiàng)，肺癌18項(xiàng)，結(jié)直腸癌16項(xiàng)。DC細(xì)胞免疫治療應(yīng)用范圍廣泛，無(wú)明顯不良反應(yīng)，安全性良好。目前美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生院及國(guó)立癌癥研究院(national institutes of health/national cancer institute，NIH/NCI)組織全美具有國(guó)際腫瘤免疫治療水平的27家腫瘤中心，成立腫瘤免疫治療協(xié)作中心(cancer immunotherapy trials network)。政府將花大力氣投入腫瘤免疫治療，以期腫瘤免疫治療技術(shù)盡快服務(wù)于患者。

表1 美國(guó)NIH/NCI在研腫瘤特異性免疫治療項(xiàng)目［9］Tab.1 Tumor-specific immunotherapy research projects in NIH/NCI of USA

1 腫瘤免疫治療的分類

腫瘤免疫治療通常分為兩類，非特異性免疫和特異性免疫。非特異性免疫治療主要包括白細(xì)胞介素-2(interleukin-2，IL-2)，干擾素 α(interferonα，IFN-α)，腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF-α)，卡介苗等細(xì)胞因子和毒素，過(guò)繼性細(xì)胞免疫治療等。特異性免疫治療主要是腫瘤疫苗。

1.1 腫瘤非特異性免疫治療

非特異性免疫應(yīng)答是與生俱來(lái)的，它的形成并不需要抗原刺激，能廣泛地針對(duì)多種抗原，是免疫應(yīng)答的基礎(chǔ)，但特異性不強(qiáng)，對(duì)某種特定抗原物質(zhì)往往不能產(chǎn)生足夠強(qiáng)度的反應(yīng)非特異性的免疫治療。在進(jìn)入臨床試驗(yàn)的多種細(xì)胞因子中，白細(xì)胞介素-2和干擾素應(yīng)用最為廣泛［11，12］。

1.2 腫瘤單克隆抗體的免疫治療

近20多年來(lái)單克隆抗體已在腫瘤治療領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用?？鼓[瘤單抗藥物一般包括兩類:一是抗腫瘤單抗，二是抗腫瘤單抗偶聯(lián)物，或稱免疫偶聯(lián)物。免疫偶聯(lián)物分子由單抗與“彈頭”藥物兩部分組成，“彈頭”主要包括放射性核素、藥物和毒素，與單抗連接后分別構(gòu)成放射免疫偶聯(lián)物、化學(xué)免疫偶聯(lián)物和免疫毒素。在1997年11月和1998年10月美國(guó)FDA分別通過(guò)了用于臨床腫瘤治療的兩個(gè)單抗—Rituximab(rituxan)和 Trastuzumab(herceptin)［13-14］，引起臨床腫瘤學(xué)界的極大興趣和關(guān)注，目前單克隆抗體已在肺癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌、淋巴瘤、頭頸部腫瘤等得到廣泛應(yīng)用［15］。

在抗體對(duì)于免疫功能調(diào)節(jié)作用的研究中，細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4，CTLA-4)不斷得到人們的重視，它是一個(gè)參與T細(xì)胞免疫反應(yīng)激活或抑制的重要分子。CTLA-4在和T細(xì)胞上表達(dá)，包括FOXP3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞［16］。目前已經(jīng)研發(fā)了兩個(gè)完全人源化抗體 Tremelimumab 和 Ipilimumab［17-18］。Ipilimumab治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤組患者3年總生存率為20%以上，對(duì)照疫苗組約10%?；谝陨辖Y(jié)果，F(xiàn)DA批準(zhǔn)其用于晚期黑色素瘤患者的治療。CTLA4-抗體的成功引發(fā)了人們對(duì)于CD28/B7通路免疫控制點(diǎn)的進(jìn)一步研究，如程序性細(xì)胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1，PD1，也被稱為PDCD1)，細(xì)胞程序性死亡配體1(PDL1;也被稱為CD274)，具有B和T淋巴細(xì)胞衰減作用的CD276(又稱為B7H3)和含V-結(jié)構(gòu)域的T細(xì)胞活化抑制劑1(也稱為B7x)［19］。尤其應(yīng)用PD1抗體進(jìn)行阻滯，同樣取得了良好的效果。近年正在積極研究中的抗體治療是雙特異性抗體，如將抗腫瘤的單抗與抗免疫效應(yīng)細(xì)胞表面的抗體結(jié)合起來(lái)，可增加免疫效應(yīng)細(xì)胞的激活或?qū)δ[瘤細(xì)胞的殺傷。

1.3 腫瘤的過(guò)繼免疫治療

腫瘤的過(guò)繼免疫治療是指將體外激活的自體或異體免疫效應(yīng)細(xì)胞輸注給患者，以殺傷患者體內(nèi)的腫瘤細(xì)胞。腫瘤過(guò)繼性免疫治療中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是尋找合適的腫瘤殺傷細(xì)胞。自上世紀(jì)80年代以來(lái)，包括LAK、細(xì)胞因誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine-induced killers，CIK)、TIL等細(xì)胞已先后應(yīng)用于臨床，但由于存在著擴(kuò)增倍速較低、細(xì)胞來(lái)源困難、細(xì)胞毒力不高等諸多問(wèn)題，在臨床應(yīng)用上受到限制。如何提高T細(xì)胞的腫瘤抗原特異性具有重要的臨床意義。T細(xì)胞對(duì)腫瘤抗原的識(shí)別主要是通過(guò)T細(xì)胞受體(T cell receptor，TCR)識(shí)別腫瘤細(xì)胞表面的人類白細(xì)胞抗原(human leukocyte antigen，HLA)-肽復(fù)合物，因此，T細(xì)胞對(duì)腫瘤抗原識(shí)別的特異性取決于T細(xì)胞表 面的TCR。利用分子生物學(xué)的手段克隆腫瘤特異性T細(xì)胞的TCR，并通過(guò)構(gòu)建含TCR的病毒載體，把TCR轉(zhuǎn)入正常的T細(xì)胞中，使這些T細(xì)胞因攜帶腫瘤特異性而成為特異性腫瘤殺傷細(xì)胞［20］。此外，靶抗原的選擇是至關(guān)重要的，選擇僅限于腫瘤表達(dá)的抗原，如腫瘤/睪丸抗原 1(cancer/testis antigen 1，又稱 NYESO-1)，可以避免全身的風(fēng)險(xiǎn)［21］。

1.4 腫瘤疫苗治療

腫瘤疫苗治療是通過(guò)給患者體內(nèi)導(dǎo)入腫瘤抗原來(lái)激發(fā)患者的特異性抗腫瘤免疫反應(yīng)。由于疫苗治療具有特異性、在體內(nèi)免疫效應(yīng)維持時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，目前已成為研究熱點(diǎn)。近年來(lái)多肽疫苗、核酸疫苗、全蛋白疫苗、抗獨(dú)特性抗體疫苗、重組病毒疫苗、細(xì)菌疫苗、基因修飾的腫瘤細(xì)胞疫苗、樹突狀細(xì)胞(dendritic cells，DC)疫苗等得到廣泛研究和應(yīng)用［21］。近年來(lái)以DC為基礎(chǔ)的腫瘤免疫基因治療顯示出良好的應(yīng)用前景［22］。

本人帶領(lǐng)的課題組開展重組人腺相關(guān)病毒(adeno-association virus，AAV)感染DC基因免疫治療(簡(jiǎn)稱AAV-DC基因免疫治療)，應(yīng)用該技術(shù)獲得的DC可刺激產(chǎn)生具有強(qiáng)大殺傷腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(cytotoxic T-lymphocyte，CTL)，對(duì)攜帶靶抗原(如carcino-embryonic antigen，CEA;human epidermal growth factor receptor-2，HER-2等)的腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生強(qiáng)大的殺傷作用?；A(chǔ)研究［23］顯示，攜帶CEA基因AAV轉(zhuǎn)染DC誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗原特異性CTL細(xì)胞可殺傷表達(dá)CEA的MCF-7乳腺癌細(xì)胞，且對(duì)/low乳腺癌干細(xì)胞的殺傷率高于未轉(zhuǎn)染CEA基因的對(duì)照組。提示基因免疫治療可能是治療乳腺癌干細(xì)胞潛在有效的手段，值得進(jìn)一步深入研究。另一項(xiàng)體外研究［24］顯示，攜帶HER-2基因的AAV轉(zhuǎn)染DC可顯著殺傷曲妥珠單抗耐藥的(MDA-MB-453)和曲妥珠單抗敏感的(SK-BR-3)HER-2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞系，可為DC腫瘤疫苗治療HER-2陽(yáng)性乳腺癌提供理論基礎(chǔ)。另外，DC疫苗的抗腫瘤作用優(yōu)勢(shì)在臨床中也得到的證實(shí)，臨床研究［25］顯示，負(fù)載 CEA抗原的AAV-DC治療高表達(dá)CEA的惡性腫瘤(包括胃腸癌、乳腺癌、肺癌等)效果較好，臨床獲益率達(dá)到60%以上，無(wú)明顯不良反應(yīng)，安全性良好。

2 免疫治療的臨床評(píng)價(jià)

免疫反應(yīng)的客觀評(píng)價(jià)是推動(dòng)免疫治療發(fā)展的重要因素之一，特別是尋找某些能夠衡量臨床療效和免疫反應(yīng)關(guān)聯(lián)指標(biāo)［26］。國(guó)外目前采用酶聯(lián)免疫斑點(diǎn)法(enzyme linked immunospot assay，ELISPOT)、主要組織相容性復(fù)合物四聚體檢測(cè)、細(xì)胞因子檢測(cè)等方法，期望建立公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)［27］。然而，利用免疫反應(yīng)作為臨床試驗(yàn)的終點(diǎn)仍然有其局限性，且更多的研究重點(diǎn)應(yīng)瞄準(zhǔn)器官和組織的免疫效應(yīng)［28］。世界衛(wèi)生組織(world health organization，WHO)和實(shí)體瘤的療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(response evaluation criteria in solid tumors，RECIST)是通過(guò)腫瘤的大小及是否出現(xiàn)新病灶來(lái)評(píng)價(jià)細(xì)胞毒性藥物的療效。然而，目前有充足的證據(jù)表明，這些標(biāo)準(zhǔn)并不完全適用于免疫治療［28］。免疫治療引發(fā)的腫瘤縮小多半發(fā)生在腫瘤一過(guò)性增大后，甚至是在出現(xiàn)新病灶后，其原因可能是腫瘤體內(nèi)伴有淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。例如，在一些患者接受Ipilimumab治療后，腫瘤負(fù)荷的下降出現(xiàn)在“腫瘤進(jìn)展”或有新發(fā)病灶［29］。

這些結(jié)果反映出免疫治療與細(xì)胞毒藥物具有不同的作用機(jī)制，也引發(fā)了免疫治療相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的討論，目的在于避免有效病例因初期腫瘤的進(jìn)展而停止治療。制定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于免疫治療臨床試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)施和中期分析均具有重要意義［30］。

3 免疫治療與化學(xué)治療聯(lián)合

研究證實(shí)，化學(xué)治療引起的細(xì)胞死亡可觸發(fā)機(jī)體的免疫反應(yīng)。例如，蒽環(huán)類藥物可引起鈣網(wǎng)蛋白被轉(zhuǎn)運(yùn)到腫瘤細(xì)胞表面，從而增強(qiáng)樹突狀細(xì)胞吞噬腫瘤細(xì)胞的能力［31］。蒽環(huán)類或奧沙利鉑引起高遷移家族蛋白 B1(high mobility group protein B1，HMGB1)和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)的釋放，導(dǎo)致TOLL樣受體4(Toll-like receptor 4，TLR4)和 NLRP3炎性反應(yīng)上調(diào)［32-33］。這些數(shù)據(jù)表明，化學(xué)治療藥物有利于抗腫瘤免疫反應(yīng)，甚至化學(xué)治療的臨床療效取決于其引發(fā)的免疫反應(yīng)?；瘜W(xué)治療不影響T細(xì)胞的誘導(dǎo)和活化［34］。因此，臨床上如何將化學(xué)治療和免疫治療更好地有機(jī)結(jié)合是今后腫瘤治療的發(fā)展方向。本課題組開展了DC-CIK與化學(xué)治療聯(lián)合治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌的臨床試驗(yàn)，共計(jì)入組患者200余例，與單純化學(xué)治療相比，DC-CIK聯(lián)合化學(xué)治療能顯著延長(zhǎng)PFS(10.2月 vs 5.1月，P＜0.001)和OS(33.1月 vs 19.4月，P=0.001)。且DC-CIK治療不良反應(yīng)小，無(wú)明顯劑量限制性毒性。

另外，“化學(xué)+免疫”治療模式并不局限于全身治療，免疫治療也可通過(guò)局部注射用于惡性漿膜腔積液的治療。惡性漿膜腔積液主要包括惡性胸腔積液，惡性細(xì)胞積液和惡性腹腔積液，通常病情發(fā)展迅速，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。本課題組采用局部注射DC-CIK的方法治療難治性惡性漿膜腔積液收到了良好的效果，有效率54%(14/26)，獲益率(CR+PR+SD)81%，有效及穩(wěn)定患者的中位緩解時(shí)間為20周(4～45周)，治療中無(wú)嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生。

腫瘤免疫治療的臨床應(yīng)用取得了矚目的成果，免疫治療已成為腫瘤臨床治療的熱點(diǎn)。但我國(guó)目前臨床免疫治療的水平仍然落后于國(guó)外，具體表現(xiàn)在:①治療規(guī)模幾乎均在實(shí)驗(yàn)室層面，沒(méi)有國(guó)際認(rèn)證的臨床細(xì)胞培養(yǎng)機(jī)構(gòu);②細(xì)胞制備和處理缺乏標(biāo)準(zhǔn)操作程序，各個(gè)中心差異較大等。

前景:需要在中國(guó)建立符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的臨床腫瘤免疫治療中心，引進(jìn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)胞培養(yǎng)和處理操作流程，開展國(guó)家多中心免疫治療臨床試驗(yàn)，建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系，培養(yǎng)專業(yè)化的人才梯隊(duì)，為中國(guó)腫瘤臨床免疫治療的國(guó)際化、專業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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