高軍 李平 楊柳青 王凱旋 史軍 李兆申

·綜述與講座·

胰腺癌免疫治療進(jìn)展

高軍 李平 楊柳青 王凱旋 史軍 李兆申

胰腺癌是一種預(yù)后極差的惡性腫瘤，每年全球有超過(guò)20萬(wàn)人死于該病，5年生存率僅為5%。免疫療法能喚起胰腺癌患者機(jī)體的抗腫瘤免疫反應(yīng)，起到治療的效果，很有可能成為治療胰腺癌的最佳手段。本文對(duì)胰腺癌的免疫調(diào)節(jié)劑治療、疫苗治療和過(guò)繼免疫治療的進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、免疫調(diào)節(jié)劑治療

免疫調(diào)節(jié)劑是一類(lèi)能增強(qiáng)、促進(jìn)和調(diào)節(jié)免疫功能的非特異性生物制品，目前治療胰腺癌主要使用的免疫調(diào)節(jié)劑有干擾素(interferon, IFN)、白介素(interleukin, IL)。Schmidt等[1]應(yīng)用IFNα-2b聯(lián)合順鉑、5-氟尿嘧啶治療胰腺腺癌患者有一定的療效，但不良反應(yīng)較大。癌相關(guān)的間質(zhì)干細(xì)胞(carcinoma mesenchymal stem cells, CA-MSC)通過(guò)分泌粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte macrophage colony stimulating factor, GM-CSF)促進(jìn)胰腺導(dǎo)管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinma, PDAC)細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移能力[2]，因此抑制CA-MSC分泌GM-CSF可能對(duì)治療胰腺癌有利。Nobili等[3]的一項(xiàng)個(gè)例報(bào)道將6 000 000 IU重組IL-2皮下注射入胰腺癌患者體內(nèi)，每天2次，共3 d，之后進(jìn)行手術(shù)切除，雖然患者因?yàn)榫植繌?fù)發(fā)于手術(shù)后32個(gè)月死亡，但研究者認(rèn)為IL-2可能導(dǎo)致大量免疫細(xì)胞浸潤(rùn)胰腺癌間質(zhì)，有利于延長(zhǎng)患者的生存期。IL-1α和IL-8與胰腺癌血管生成有關(guān)[4]，IL-6與胰腺癌進(jìn)展有關(guān)[5]，但還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

二、 疫苗治療

疫苗治療是一種經(jīng)典的免疫療法，現(xiàn)階段治療胰腺癌的疫苗有蛋白質(zhì)或肽疫苗、腫瘤細(xì)胞疫苗和細(xì)菌疫苗。

1．蛋白質(zhì)或肽疫苗：癌胚抗原(carcino-embryonic ontigen, CEA)是胰腺癌診斷中的首個(gè)腫瘤標(biāo)志物，敏感性平均為54%，特異性平均為79%。約80%的PDAC患者黏蛋白1(MUC1)過(guò)表達(dá)[6]，為CEA和MUC1聯(lián)合疫苗應(yīng)用提供依據(jù)。Arlen等[7]將痘病毒為載體的CEA和MUC1疫苗接種至晚期胰腺癌患者，以GM-CSF為佐劑，結(jié)果顯示接種疫苗患者的生存期為15.1個(gè)月，明顯長(zhǎng)于未接種疫苗患者的3.9個(gè)月，而后又進(jìn)行疫苗與吉西他濱聯(lián)用治療，但患者生存期沒(méi)有明顯改善。

90%以上的PDAC患者有K-ras基因突變，首個(gè)應(yīng)用于胰腺癌臨床試驗(yàn)的肽疫苗就是K-ras突變基因編碼的相關(guān)抗原肽疫苗。Abou-Alfa等[8]的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，將K-ras突變基因編碼肽段的肽疫苗與GM-CSF一起接種到48例PDAC患者(術(shù)后10例，晚期38例)，43例可評(píng)估患者中25例(58%)誘導(dǎo)出肽類(lèi)特異性免疫應(yīng)答，與無(wú)免疫應(yīng)答的18例患者(42%)相比，能顯著延長(zhǎng)患者生存期(中位生存期148 d比61 d，P=0.0002)，表明這種肽疫苗能在PDAC患者體內(nèi)(甚至是晚期患者)引發(fā)免疫應(yīng)答。

Hiyama等[9]報(bào)道，95%(41/43)的胰腺癌組織中端粒酶活性呈陽(yáng)性，可以作為胰腺癌疫苗治療的靶點(diǎn)。Bernhardt等[10]將48例不可切除的胰腺癌患者分為高、中、低劑量3組，實(shí)施端粒酶靶向疫苗GV1001和GM-CSF聯(lián)合治療。結(jié)果顯示38例可評(píng)價(jià)患者中24例觀察到免疫應(yīng)答，中劑量組的比率最高(75%)，中位生存期為8.6個(gè)月，顯著高于低劑量組(P=0.006)和高劑量組(P=0.05)，說(shuō)明適量端粒酶靶向疫苗GV1001能延長(zhǎng)患者生存期。但Gunturu等[11]報(bào)道， GV1001和吉西他濱聯(lián)合使用較吉西他濱單獨(dú)使用患者生存期無(wú)明顯延長(zhǎng)。

生存素是作用最強(qiáng)的細(xì)胞凋亡抑制蛋白之一，93.9%的胰腺癌患者癌組織中高表達(dá)。Kameshima等[12]將生存素衍生肽疫苗與IFN-α聯(lián)合接種于胰腺癌患者，超過(guò)一半的患者出現(xiàn)免疫反應(yīng)，顯著高于只進(jìn)行IFN-α治療的對(duì)照組。

有研究顯示調(diào)控胃泌素表達(dá)的mRNA在PDAC患者中上調(diào)[13]。Gilliam等[14]用胃泌素17疫苗(G17DT)治療未化療的晚期胰腺癌患者，結(jié)果顯示G17DT治療組(n=78)中位生存期顯著長(zhǎng)于對(duì)照組(n=74，P=0.03)；將治療組進(jìn)一步分為有免疫應(yīng)答組和無(wú)免疫應(yīng)答組，結(jié)果顯示免疫應(yīng)答組中位生存期為176個(gè)月，顯著長(zhǎng)于無(wú)免疫應(yīng)答組和對(duì)照組(63和83個(gè)月，P=0.003)，表明胃泌素為基礎(chǔ)的疫苗能延長(zhǎng)對(duì)化療耐藥的晚期胰腺癌患者生存期。

熱休克蛋白(heat shock protein, HSP)作為分子伴侶呈遞抗原給抗原呈遞細(xì)胞存在于所有物種。Maki等[15]的報(bào)道，10例接受HSP96-肽復(fù)合物疫苗患者的中位生存期為2.2年，長(zhǎng)于未接受疫苗患者，其中3例患者的無(wú)病生存期分別為2.6、2.7、5年，表明HSP-肽復(fù)合物疫苗治療胰腺癌是可行的，但推廣該療法仍面臨許多挑戰(zhàn)。

2．腫瘤細(xì)胞疫苗：腫瘤細(xì)胞疫苗是改變或消除致瘤性、保留其免疫原性的腫瘤細(xì)胞制備出的疫苗。目前用于胰腺癌治療研究的主要有超急性胰腺癌疫苗(algenpantucel-L)和異源性GM-CSF分泌型疫苗。algenpantucel-L疫苗由輻射處理過(guò)的胰腺癌細(xì)胞株制成，通過(guò)轉(zhuǎn)染能表達(dá)鼠α-1,3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶，該酶合成的細(xì)胞表面蛋白α-半乳糖抗原能觸發(fā)超急性免疫排斥反應(yīng)，引發(fā)抗體依賴(lài)細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用從而殺滅癌細(xì)胞[16]。Hardacre等[17]的Ⅱ期臨床數(shù)據(jù)表明，70例胰腺癌術(shù)后患者接受吉西他濱和基于5-氟尿嘧啶的放化療以及algenpantucel-L疫苗，1年生存率達(dá)到86%，超過(guò)預(yù)期30%，1年無(wú)病生存率達(dá)到62%，目前該研究已進(jìn)入臨床Ⅲ期試驗(yàn)。異源性GM-CSF分泌型疫苗，又稱(chēng)GVAX疫苗，可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性抗腫瘤免疫反應(yīng)。Jaffee等[18]對(duì)14例胰腺癌患者采用GVAX腫瘤疫苗，其中3例發(fā)生遲發(fā)型超敏反應(yīng)，該3例患者在確診胰腺癌后25個(gè)月仍存活。

3．細(xì)菌疫苗：在胰腺癌治療研究中常用的細(xì)菌疫苗是李斯特菌疫苗。李斯特菌疫苗通過(guò)改造能表達(dá)間皮素，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答[19]。Brockstedt和Dubensky[20]將李斯特菌疫苗注入PDAC肝轉(zhuǎn)移患者體內(nèi)，37%患者在接種疫苗后生存超過(guò)15個(gè)月。Le等[19]將90例已轉(zhuǎn)移的胰腺癌患者分為2組(A組，n= 61；B組，n=29)，3周內(nèi)A組進(jìn)行2次GVAX疫苗與低劑量環(huán)磷酰胺(Cy)聯(lián)用治療和4次李斯特菌疫苗治療，B組進(jìn)行6次GVAX與低劑量Cy聯(lián)用治療，情況穩(wěn)定者進(jìn)行額外療程治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)A組總體生存期6.1個(gè)月，顯著高于B組3.9個(gè)月(P=0.02)，證明GVAX、Cy與李斯特菌疫苗聯(lián)用能延長(zhǎng)胰腺癌患者的生存期。

三、過(guò)繼免疫治療

過(guò)繼免疫療法是將自身效應(yīng)細(xì)胞的前體細(xì)胞在體外通過(guò)腫瘤相關(guān)抗原、細(xì)胞生長(zhǎng)因子等特定的激活劑進(jìn)行誘導(dǎo)、激活和擴(kuò)增，成熟后輸入腫瘤患者體內(nèi)，直接殺傷或激發(fā)機(jī)體免疫反應(yīng)殺傷腫瘤細(xì)胞，達(dá)到治療的目的。

1．樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cell, DC)治療：DC是一種體內(nèi)已知的最強(qiáng)抗原呈遞細(xì)胞。Mayanagi等[21]的一項(xiàng)過(guò)繼WT1抗原肽刺激的DC聯(lián)合吉西他濱治療10例晚期胰腺癌患者的研究發(fā)現(xiàn)，患者對(duì)聯(lián)合治療有良好的耐受，3例患者病情得到明顯控制，這與他們外周血中髓源抑制性細(xì)胞含量低有關(guān)(P=0.017)，但是C反應(yīng)蛋白和IL-8水平高的肝轉(zhuǎn)移患者生存率較低。Suso等[22]將1例由于中性粒細(xì)胞量極少而不能繼續(xù)化療的根治術(shù)后PDAC患者用轉(zhuǎn)染人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(hTERT)mRNA的自體DC細(xì)胞進(jìn)行治療，3年內(nèi)患者沒(méi)有復(fù)發(fā)并且在繼續(xù)治療，顯示出對(duì)hTERT有很強(qiáng)的免疫反應(yīng)。Morse等[23]對(duì)3例PDAC術(shù)后患者回輸轉(zhuǎn)染CEA mRNA的DC細(xì)胞進(jìn)行輔助治療，超過(guò)2.5年沒(méi)有復(fù)發(fā)。雖然回輸表達(dá)CEA mRNA的DC細(xì)胞能誘導(dǎo)很強(qiáng)的CEA特異性免疫，但對(duì)晚期胰腺癌患者效果不佳，推測(cè)與腫瘤微環(huán)境免疫抑制有關(guān)[24]。因此，要提高DC細(xì)胞治療的療效，需要改進(jìn)策略，克服腫瘤微環(huán)境的免疫抑制。

2．細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine-induced killer, CIK)治療：CIK是具有最快增殖速度、最強(qiáng)腫瘤細(xì)胞毒性、最廣腫瘤殺傷效應(yīng)的免疫細(xì)胞。一項(xiàng)CIK細(xì)胞治療82例胰腺癌臨床試驗(yàn)表明，CIK細(xì)胞治療組(25例)中位生存期13.5個(gè)月，顯著高于化療組(57例)的6.6個(gè)月(P<0.001)，治療組和化療組6個(gè)月存活率分別為88.9%和54.2%，12個(gè)月存活率分別為61.1%和12.5%，18個(gè)月存活率分別為38.9%和4.2%，疾病控制率分別為68.0%和29.8%，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.001)[25]。

3．DC-CIK細(xì)胞治療：研究表明，含特殊抗原表位的DC與CIK共培養(yǎng)能促進(jìn)患者體內(nèi)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(CTL)亞群的增殖，提高CIK細(xì)胞的腫瘤殺傷效應(yīng)[26]。Jakel等[27]將a-1,3 半乳糖基(a-Gal)表位標(biāo)記的DC和CIK細(xì)胞回輸給胰腺癌晚期患者，結(jié)果顯示患者血CEA和CA19-9水平下降，且與患者生存期延長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)(P<0.01)，但研究未設(shè)置對(duì)照組，難以得出明確結(jié)論。

4．DC-CTL細(xì)胞治療：Chen等[28]研究發(fā)現(xiàn)體外CTL細(xì)胞在轉(zhuǎn)染MUC4和生存素兩個(gè)腫瘤相關(guān)抗原mRNA的DC細(xì)胞誘導(dǎo)下對(duì)胰腺癌細(xì)胞特異性應(yīng)答，應(yīng)答水平高于轉(zhuǎn)染單個(gè)mRNA的DC細(xì)胞誘導(dǎo)的CTL細(xì)胞，且發(fā)現(xiàn)這種CTL細(xì)胞是Ⅰ型主要組織相容性復(fù)合體 (MHC class Ⅰ)限制性的，為進(jìn)一步的DC-CTL細(xì)胞治療提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

5．自然殺傷(NK)細(xì)胞治療：NK細(xì)胞是機(jī)體重要的免疫細(xì)胞，殺傷活性無(wú)MHC限制。Davis等[29]研究發(fā)現(xiàn)，胰腺癌患者的預(yù)后與NK細(xì)胞數(shù)量呈正相關(guān)。但胰腺癌患者的NK細(xì)胞少并缺乏NK細(xì)胞活化性受體，導(dǎo)致NK細(xì)胞難以發(fā)揮清除腫瘤細(xì)胞的作用[30]。

近年由于分子生物學(xué)、腫瘤免疫學(xué)的飛速發(fā)展，細(xì)胞免疫治療也有了質(zhì)的飛躍，使免疫治療成為胰腺癌繼手術(shù)治療、放療、化療之后的重要輔助治療方法。隨著免疫學(xué)研究的深入，諸多潛在免疫治療靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)以及新技術(shù)的應(yīng)用，加之其他交叉學(xué)科的日益突飛猛進(jìn)，相信不久的將來(lái)，免疫細(xì)胞治療將在胰腺癌治療中發(fā)揮更大的作用。

[1] Schmidt, Marten, Buchler, et al. Phase Ⅲ trial capri (adjuvant chemoradioimmunotherapy of pancreatic adenocarcinoma) versus 5-Fu alone[J]. Pancreas, 2005, 31(31):467-468.

[2] Waghray M, Yalamanchili M, Dziubinski M, et al. GM-CSF mediates mesenchymal-epithelial crosstalk in pancreatic cancer[J]. Cancer discovery, 2016.DOI: 10.1158/2159-8290.CD-15-0947.

[3] Nobili C, Degrate L, Caprotti R, et al. Prolonged survival of a patient affected by pancreatic adenocarcinoma with massive lymphocyte and dendritic cell infiltration after interleukin-2 immunotherapy. Report of a case[J]. Tumori, 2008, 94(3):426-430.

[4] Matsuo Y, Takeyama H, Guha S. Cytokine network: new targeted therapy for pancreatic cancer[J]. Curr Pharm Des, 2012, 18(17):2416-2419.

[5] Reinhild, Holmer, Freya, et al. Interleukin-6: a villain in the drama of pancreatic cancer development and progression[J]. Hepatobiliary Pancreat Dis Int, 2014, 13(4):371-380.

[6] Nath S, Roy LD, Grover P, et al. Mucin 1 regulates cox-2 gene in pancreatic cancer[J]. Pancreas, 2015, 44(6):909-917.DOI: 10.1097/MPA.0000000000000371.

[7] Arlen PM, Gulley JL, Madan RA, et al. Preclinical and clinical studies of recombinant poxvirus vaccines for carcinoma therapy[J]. Crit Rev Immunol, 2007, 27(5):451-462.

[8] Abou-Alfa GK, Chapman PB, Feilchenfeldt J, et al. Targeting mutated K-ras in pancreatic adenocarcinoma using an adjuvant vaccine[J]. Am J Clin Oncol, 2011, 34(3):321-325.DOI: 10.1097/COC.0b013e3181e84b1f.

[9] Hiyama E, Kodama T, Shinbara K, et al. Telomerase activity is detected in pancreatic cancer but not in benign tumors[J]. Cancer Res, 1997, 57(2):326-331.

[10] Bernhardt SL, Gjertsen MK, Trachsel S, et al. Telomerase peptide vaccination of patients with non-resectable pancreatic cancer: A dose escalating phase I/II study[J]. Br J Cancer, 2006, 95(11):1474-1482.

[11] Gunturu KS, Rossi GR, Saif MW. Immunotherapy updates in pancreatic cancer: are we there yet?[J]. Ther Adv Med Oncol, 2013, 5(1):81-89.DOI: 10.1177/1758834012462463.

[12] Kameshima H, Tsuruma T, Kutomi G, et al. Immunotherapeutic benefit of α-interferon (IFNα) in survivin2B-derived peptide vaccination for advanced pancreatic cancer patients[J]. Cancer Sci, 2013, 104(1):124-129. DOI: 10.1111/cas.12046.

[13] Monstein HJ, Ohlsson B, Axelson J. Differential expression of gastrin, cholecystokinin-A and cholecystokinin-B receptor mRNA in human pancreatic cancer cell lines [J]. Scand J Gastroenterol, 2001, 36(7):738-743.

[14] Gilliam AD, Broome P, Topuzov EG, et al. An international multicenter randomized controlled trial of G17DT in patients with pancreatic cancer[J]. Pancreas, 2012, 41(3):374-379.DOI: 10.1097/MPA.0b013e31822ade7e.

[15] Maki RG, Livingston PO, Lewis JJ, et al. A Phase Ⅰ Pilot study of autologous heat shock protein vaccine HSPPC-96 in patients with resected pancreatic adenocarcinoma[J]. Dig Dis Sci, 2007, 52(8):1964-1972.

[16] Rossi GR, Mautino MR, Awwad DZ, et al. Allogeneic melanoma vaccine expressing αGal epitopes induces antitumor immunity to autologous antigens in mice without signs of toxicity[J]. J Immunother, 2008, 31(6):545-554. DOI: 10.1097/CJI.0b013e31817d2f45.

[17] Hardacre JM, Mulcahy M, Small W, et al. Addition of algenpantucel-L immunotherapy to standard adjuvant therapy for pancreatic cancer: a phase 2 study[J]. J Gastrointest Surg, 2013, 17(1):94-101.DOI: 10.1007/s11605-012-2064-6.

[18] Jaffee EM, Hruban RH, Biedrzycki B, et al. Novel allogeneic granulocyte-macrophage colony-stimulating factor-secreting tumor vaccine for pancreatic cancer: a phase I trial of safety and immune activation[J]. J Clin Oncol, 2001, 19(1):145-156.

[19] Le DT, Wang-Gillam A, Picozzi V, et al. Safety and survival with GVAX pancreas prime and listeria monocytogenes-expressing mesothelin (CRS-207) boost vaccines for metastatic pancreatic cancer.[J]. J Clin Oncol, 2015, 33(12):1325-1333.DOI: 10.1200/JCO.2014.57.4244.

[20] Brockstedt DG, Dubensky TW. Promises and challenges for the development of Listeria monocytogenes-based immunotherapies[J]. Expert Rev Vaccines, 2008, 7(7):1069-1084.DOI: 10.1586/14760584.7.7.1069.

[21] Mayanagi S, Kitago M, Sakurai T, et al. Phase I pilot study of Wilms tumor gene 1 peptide-pulsed dendritic cell vaccination combined with gemcitabine in pancreatic cancer[J]. Cancer Sci, 2015, 106(4):397-406.DOI: 10.1111/cas.12621.

[22] Suso EM, Dueland S, Rasmussen AM, et al. hTERT mRNA dendritic cell vaccination: complete response in a pancreatic cancer patient associated with response against several hTERT epitopes[J]. Cancer Immunol Immunother, 2011, 60(6):809-818.DOI: 10.1007/s00262-011-0991-9.

[23] Morse MA, Nair SK, Boczkowski D, et al. The feasibility and safety of immunotherapy with dendritic cells loaded with CEA mRNA following neoadjuvant chemoradiotherapy and resection of pancreatic cancer[J]. Int J Gastrointest Cancer, 2002, 32(1):1-6.

[24] Turriziani M, Fantini M, Benvenuto M, et al. Carcinoembryonic antigen (CEA)-based cancer vaccines: recent patents and antitumor effects from experimental models to clinical trials[J]. Recent Pat Anti-Cancer Drug Discov, 2012, 7(3):265-296.

[25] Wang Z, Liu Y, Li R, et al. Autologous cytokine-induced killer cell transfusion increases overall survival in advanced pancreatic cancer[J]. J Hematol Oncol, 2016, 9(1):1-7.

[26] Schmidt J, Eisold S, Büchler MW, et al. Dendritic cells reduce number and function of CD4+CD25+ cells in cytokine-induced killer cells derived from patients with pancreatic carcinoma[J]. Cancer Immunol Immunother, 2004, 53(11):1018-1026.

[27] Jakel CE, Vogt A, Gonzalez-Carmona MA, et al. Clinical studies applying cytokine-induced killer cells for the treatment of gastrointestinal tumors[J]. J Immunol Res, 2014, 2014(1):85-87.

[28] Chen J, Guo XZ, Li HY, et al. Generation of CTL responses against pancreatic cancer in vitro, using dendritic cells co-transfected with MUC4 and survivin RNA[J]. Vaccine, 2013, 31(41):4585-4590.DOI: 10.1016/j.vaccine.2013.07.055.

[29] Davis M, Conlon K, Bohac GC, et al. Effect of pemetrexed on innate immune killer cells and adaptive immune T cells in subjects with adenocarcinoma of the pancreas[J]. J Immunother, 2012, 35(8):629-640.

[30] Wachsmann MB, Pop LM, Vitetta ES. Pancreatic ductal adenocarcinoma: a review of immunologic aspects.[J]. J Investig Med, 2012, 60(4):643-663.

(本文編輯：屠振興)

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2017.03.016

國(guó)家自然科學(xué)基金資助(81472279、81372482、81272663)

200433 上海，第二軍醫(yī)大學(xué)長(zhǎng)海醫(yī)院消化內(nèi)科(高軍、李平、楊柳青、李兆申)；北京益諾勤生物技術(shù)有限公司(史軍)

李兆申，Email: zhsli@81890.net

2016-06-12)