范鈺 劉斌 袁會(huì)軍 李長(zhǎng)天 錢震

目前惡性腫瘤的發(fā)病率不斷上升，手術(shù)、化療、放療及分子靶向藥物治療使大部分腫瘤患者得到緩解甚至治愈，但仍有部分患者對(duì)上述治療手段敏感性較差，預(yù)后欠佳。

免疫治療是目前腫瘤治療新的手段，其機(jī)制是活化特異性T細(xì)胞，靶向攻擊清除腫瘤細(xì)胞，激活患者體內(nèi)抗腫瘤免疫系統(tǒng)應(yīng)答。眾所周知，T細(xì)胞活化主要指“雙信號(hào)”介入，即第一信號(hào)由抗原肽-主要組織相容性復(fù)合體（MHC）與T細(xì)胞抗原受體（TCR）復(fù)合體（包括CD4和CD8）提供，CD28與B7等協(xié)同刺激分子提供T細(xì)胞活化的第二信使。當(dāng)缺乏協(xié)同刺激分子刺激時(shí)易引發(fā)T細(xì)胞應(yīng)答失衡，使腫瘤逃逸機(jī)體免疫監(jiān)控［1］。其中由程序性死亡受體-1（programmed death 1，PD-1）和程序性死亡受體配體 1（programmed death ligand 1，PD-L1）結(jié)合形成免疫逃逸途徑進(jìn)而腫瘤發(fā)生惡化。本文就PD-1/PD-L1在不同實(shí)體腫瘤組織中表達(dá)的研究進(jìn)展作一綜述。

1 PD-1/PD-L1的分子結(jié)構(gòu)及信號(hào)傳導(dǎo)

PD-1隸屬免疫球蛋白超家族Ⅰ型跨膜糖蛋白，因參與細(xì)胞凋亡過(guò)程，故名程序性死亡受體-1。PD-1相對(duì)分子質(zhì)量為55 kDa，包括細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域、疏水跨膜區(qū)和胞質(zhì)區(qū)，其編碼基因位于人類染色體2q37.35［2］。PD-1最顯著的特點(diǎn)是含有兩個(gè)酪氨酸殘基，位于細(xì)胞質(zhì)區(qū)的尾部，分別干預(yù)組成免疫受體酪氨酸轉(zhuǎn)換基序（ITSM）和免疫受體酪氨酸抑制基序（ITIM）［3］。PD-1作為刺激分子家族中的一分子，參與了T細(xì)胞和B細(xì)胞活化過(guò)程。鑒于上述理論基礎(chǔ)，認(rèn)為以PD-1為靶點(diǎn)的免疫調(diào)節(jié)可能在對(duì)抗腫瘤的臨床診療中有重要意義［4］。在活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞、單核細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞以及多種被腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的淋巴細(xì)胞表面，都存在PD-1表達(dá)［5］。

PD-1的配體由PD-L1和PD-L2構(gòu)成［6］。PD-L1又稱B7-H1，廣泛表達(dá)于淋巴組織（如脾臟、淋巴細(xì)胞、骨髓及胸腺組織）和實(shí)體器官（如心、肺、肝、腎）等；PD-L2又稱B7-H2，主要于樹(shù)突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及一些B細(xì)胞亞型上表達(dá)，其作用因其分布而受限。有實(shí)驗(yàn)印證：瘤細(xì)胞表面PD-L1分子表達(dá)上調(diào)，該分子能與T細(xì)胞和B細(xì)胞上的PD-1結(jié)合，使位于T細(xì)胞胞質(zhì)區(qū)的ITSM結(jié)構(gòu)域酪氨酸酶（TYR）發(fā)生磷酸化改變，磷酸酶蛋白酪氨酸酶2和蛋白酪氨酸酶1被磷酸化的TYR召募，ITSM不但可阻斷磷脂酰肌醇3-激酶和絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶活化，抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞因子分泌，使腫瘤周圍局部T細(xì)胞丟失；同時(shí)還能使細(xì)胞外磷脂酰肌醇3-激酶和絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶激活通路被阻斷，最終導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移［7］。在腫瘤的微環(huán)境中，抑制活化的T細(xì)胞驅(qū)動(dòng)，減少免疫刺激因子如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、γ 干擾素、白細(xì)胞介素-2（interleukin-2，IL-2）產(chǎn)生，促使PD-L1在腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)上調(diào)，從而避免自身受到免疫細(xì)胞的監(jiān)視，逃避免疫細(xì)胞吞噬，此過(guò)程即為適應(yīng)性免疫抵抗［8］，進(jìn)一步促使腫瘤細(xì)胞復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移。

2 PD-1/PD-L1在實(shí)體腫瘤組織中的表達(dá)

有文獻(xiàn)報(bào)道，PD-L1在乳腺癌、卵巢癌、黑色素瘤和淋巴瘤等腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)顯著增加，與腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育密切相關(guān)［9-10］。

2.1 乳腺癌

在一項(xiàng)關(guān)于乳腺癌的研究中，發(fā)現(xiàn)PD-L1在乳腺癌細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞系表達(dá)上調(diào)，而在正常乳腺組織中不表達(dá)。Li等［11］通過(guò)Meta分析研究了7 802例乳腺癌組織中PD-L1的表達(dá)情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PD-L1高表達(dá)與雌激素受體（ER）、孕激素受體（PR）均陰性具有相關(guān)性，且組織學(xué)為3級(jí)的乳腺癌患者占多數(shù)；同時(shí)其人類表皮生長(zhǎng)因子受體-2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）陽(yáng)性，淋巴結(jié)易轉(zhuǎn)移。除此之外還發(fā)現(xiàn)PD-L1高表達(dá)的乳腺癌患者具有更短的總生存期（P＜0.0001）、無(wú)復(fù)發(fā)生存期（P=0.03）及轉(zhuǎn)移自由生存期（P＜0.0001）；但在PD-L1 mRNA表達(dá)的乳腺癌患者中，其總生存期（P=0.05）及無(wú)復(fù)發(fā)生存期（P=0.02）較長(zhǎng)。在另一項(xiàng)Meta分析研究中［12］，入選2 061例患者，結(jié)果同樣提示PDL1高表達(dá)可作為乳腺癌預(yù)后不良的預(yù)測(cè)因素，同時(shí)提示與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ER陰性表達(dá)有相關(guān)性。有望為乳腺癌個(gè)體化治療藥物選擇提供數(shù)據(jù)支持。此外，進(jìn)一步研究PD-L1表達(dá)與乳腺腫瘤增殖指數(shù)Ki-67的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩者呈正相關(guān)［13］，提示乳腺腫瘤生長(zhǎng)與PD-L1上調(diào)相關(guān)。在乳腺腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)用PD-L1阻斷劑，腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1表達(dá)下調(diào)，其惡性生物學(xué)行為呈相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)［14］。

2.2 子宮頸癌

在一項(xiàng)對(duì)144例子宮頸癌患者的研究中［15］，取患者病變部位組織進(jìn)行組織芯片的B7-H1和B7-DC免疫組化染色。叉頭翼狀轉(zhuǎn)錄因子（forkhead or winged helix transcription factor，F(xiàn)OXP3）用于標(biāo)記表達(dá)PD-1的腫瘤周圍浸潤(rùn)性T細(xì)胞的數(shù)量與表型。結(jié)果B7-H1表達(dá)率為19%，B7-DC表達(dá)率為29%。在癌周浸潤(rùn)的CD8+和CD4+T細(xì)胞中，F(xiàn)OXP3陽(yáng)性的乳腺癌患者超過(guò)50%存在PD-1的表達(dá)。結(jié)果表明B7-H1表達(dá)與患者的生存無(wú)顯著相關(guān)性。然而，分析顯示，當(dāng)腫瘤表面B7-H1表達(dá)時(shí)，癌周存在大量浸潤(rùn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的患者，其存活時(shí)間更長(zhǎng)（P=0.033）。另外的體外試驗(yàn)表明，B7-H1在激活CD4+FOXP3陽(yáng)性調(diào)控T細(xì)胞的過(guò)程中，可削弱其免疫監(jiān)視功能。有研究證實(shí)［16］，子宮頸癌患者T淋巴細(xì)胞中高表達(dá)PD-L1，在與其受體結(jié)合后，抑制了腫瘤細(xì)胞所介導(dǎo)的特異性T細(xì)胞活化，使T細(xì)胞處于靜止?fàn)顟B(tài)，子宮頸癌細(xì)胞逃避了自身免疫系統(tǒng)監(jiān)視，促使癌細(xì)胞增殖及轉(zhuǎn)移。宮頸局部微環(huán)境的免疫監(jiān)視能力下降及逃逸現(xiàn)象的出現(xiàn)，導(dǎo)致治療后易復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移。由此可見(jiàn)，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）對(duì)免疫穩(wěn)態(tài)的維持至關(guān)重要［17］。

2.3 肺癌

在針對(duì)一項(xiàng)非小細(xì)胞肺癌的研究中［18］，雖然結(jié)果表明腫瘤PD-L1與患者臨床病理特征及預(yù)后無(wú)顯著相關(guān)性，但腫瘤組織中PD-L1陰性患者腫瘤周圍淋巴細(xì)胞數(shù)（TIL）多于PD-L1陽(yáng)性患者。而TIL為位于腫瘤間質(zhì)內(nèi)以T細(xì)胞為主的特異性淋巴細(xì)胞，主要參與機(jī)體自身免疫，具有對(duì)抗腫瘤的活性作用。在另一項(xiàng)非小細(xì)胞肺癌研究中發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞過(guò)表達(dá)PD-L1與腫瘤侵襲性呈正相關(guān)［19-20］。在小細(xì)胞肺癌中，有研究則證實(shí)PD-L1陽(yáng)性表達(dá)患者總生存率較PD-L1陰性者高［21］。另有研究結(jié)果表明［22-24］，Ⅰ期肺腺癌PD-L1過(guò)表達(dá)者，無(wú)復(fù)發(fā)生存時(shí)間更長(zhǎng)，且與患者年齡、組織分型無(wú)顯著相關(guān)性。

2.4 腎細(xì)胞癌

腎細(xì)胞癌患者的化療及放療療效較差，生活質(zhì)量較低。隨著對(duì)PD-1/PD-L1信號(hào)通路研究不斷深入，在一項(xiàng)1 073例腎細(xì)胞癌患者的Meta研究中［25］，結(jié)果提示PDL1高表達(dá)的患者預(yù)后較差（P≤0.001），表明PD-L1有望成為腎癌患者不良預(yù)后的生物學(xué)標(biāo)志物，為今后腎癌治療用藥方面提供一定參考。在非透明細(xì)胞腎癌中發(fā)現(xiàn)，PD-L1陽(yáng)性與臨床分期、組織分級(jí)呈正相關(guān)，可作為預(yù)測(cè)患者預(yù)后生存時(shí)間的指標(biāo)之一，但其與患者性別及腫瘤大小無(wú)顯著相關(guān)性［26-27］。

2.5 胃癌

在胃癌的研究中發(fā)現(xiàn)［28］，胃癌患者外周血CD8+T淋巴細(xì)胞表面PD-1表達(dá)增高，其表達(dá)程度與胃癌的侵襲性呈正相關(guān)。一項(xiàng)納入481例胃癌患者的Meta分析提示［29］，B7-H1表達(dá)對(duì)胃癌患者生存預(yù)測(cè)是一個(gè)消極影響因素（P=0.146）；此外還發(fā)現(xiàn)，過(guò)表達(dá)B7-H1與患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移（P=0.004）及低級(jí)別腫瘤分期（P=0.006）呈正相關(guān)。

2.6 肝癌

在一項(xiàng)納入901例肝癌患者的Meta分析中證實(shí)PD-L1表達(dá)情況與總生存期、無(wú)疾病生存期/無(wú)復(fù)發(fā)生存期呈負(fù)相關(guān)（P＜0.001）。同樣分析顯示，PD-L1表達(dá)增加與腫瘤分化程度（P＜0.05）、血管侵襲情況（P＜0.001）以及甲胎蛋白含量（P=0.05）具有顯著相關(guān)性，但與腫瘤分期、腫瘤大小、肝炎病史、性別、年齡及腫瘤的多發(fā)性無(wú)顯著相關(guān)性［30］。此外，有學(xué)者回顧性分析認(rèn)為，乙型肝炎病毒導(dǎo)致肝細(xì)胞癌的機(jī)制可能通過(guò)X蛋白（HBV基因組翻譯蛋白）激活肝細(xì)胞表面PD-L1表達(dá)，致使癌組織周圍T淋巴細(xì)胞死亡，形成免疫逃逸微環(huán)境所致［31］。

除上述提及的腫瘤之外，在多種腫瘤細(xì)胞表面，例如惡性黑色素瘤、膀胱癌、結(jié)直腸癌和口腔鱗狀細(xì)胞癌等惡性實(shí)體腫瘤中，通過(guò)多種檢測(cè)手段證實(shí)均存在PD-1/PD-L1表達(dá)增加，且與患者預(yù)后相關(guān)［32］。

上述結(jié)果均證實(shí)在多種實(shí)體腫瘤中存在PD-1/PD-L1表達(dá)增加，且上調(diào)表達(dá)的PD-1/PD-L1與腫瘤增殖、轉(zhuǎn)移及預(yù)后狀況密切相關(guān)，并有望成為部分實(shí)體腫瘤生物預(yù)后指標(biāo)。而應(yīng)用PD-1/PD-L1阻斷劑能夠阻斷PD-1/PD-L1途徑，為腫瘤免疫治療提供廣闊前景。

3 展望

與傳統(tǒng)針對(duì)實(shí)體腫瘤細(xì)胞的治療手段不同，免疫治療主要通過(guò)改善腫瘤周圍環(huán)境，增強(qiáng)機(jī)體自身免疫功能，進(jìn)而消滅腫瘤細(xì)胞，減少腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)。傳統(tǒng)治療手段易出現(xiàn)耐藥、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移以及并發(fā)癥等不良事件，同時(shí)損傷機(jī)體自身免疫系統(tǒng)。目前針對(duì)PD-1/PD-L1通路的研究較多，諸多實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PD-1/PD-L1有望成為新的免疫治療靶點(diǎn)。與傳統(tǒng)治療手段相比其不良事件發(fā)生率較低，且通過(guò)改善患者自身免疫功能對(duì)疾病恢復(fù)更加有利。在未來(lái)臨床治療過(guò)程中，單獨(dú)應(yīng)用PD-1/PD-L1阻斷劑抑或在傳統(tǒng)治療手段進(jìn)行時(shí)輔助應(yīng)用PD-1/PD-L1阻斷劑，有望更有效地改善患者預(yù)后，同時(shí)促進(jìn)患者自身免疫功能恢復(fù)，為探究PD-1/PD-L1通路提供更廣闊前景。

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