楊博瑜,李俊垚,胡豆豆,管鑫,李偉娜
(青島市市立醫(yī)院消化內(nèi)二科,山東 青島266000)
胃癌是世界上發(fā)病率居第四的癌癥,目前手術(shù)結(jié)合放化療的根治性手術(shù)仍是胃癌患者的首選治療方法[1]。但據(jù)統(tǒng)計(jì),50%的晚期胃癌患者仍會(huì)出現(xiàn)局部或全身復(fù)發(fā),只有10%~15%的胃癌患者能達(dá)到5年總生存率[2]。在這種情況下,亟需一種針對(duì)晚期胃癌和復(fù)發(fā)性胃癌的治療方法。免疫治療通過(guò)主動(dòng)干預(yù)人體的免疫系統(tǒng),調(diào)控免疫力治療疾病。近年來(lái),免疫治療挽救了傳統(tǒng)方法難以治療的胃癌患者,在治療晚期和復(fù)發(fā)性胃癌有放化療不具備的優(yōu)勢(shì),其良好的療效和多樣的治療方式成為治療胃癌的一種新方法,有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值和前景[3]。胃癌的免疫細(xì)胞療法主要包括自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell,NK細(xì)胞)療法、多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine-induced killer cell,CIK細(xì)胞)療法、樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cells,DC)聯(lián)合細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(dendritic cells-cytokine-induced killer cell,DC-CIK細(xì)胞)療法和腫瘤浸潤(rùn)性淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating lymphocyte cell,TIL細(xì)胞)療法等。免疫疫苗主要是利用DC等抗原呈遞細(xì)胞來(lái)人工干預(yù)人體的免疫系統(tǒng)。免疫檢查點(diǎn)抑制劑藥物主要是針對(duì)程序性細(xì)胞死亡受體1/程序性細(xì)胞死亡配體1(programmed cell death receptor 1/programmed cell death-ligand 1,PD-1/PD-L1)或細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)的單克隆抗體。現(xiàn)就免疫治療在胃癌中的應(yīng)用進(jìn)展予以綜述。
惡性腫瘤細(xì)胞可以表達(dá)許多不同的蛋白質(zhì),這些蛋白質(zhì)可能被免疫系統(tǒng)識(shí)別,成為抑制癌癥發(fā)生的靶點(diǎn),然而腫瘤可以通過(guò)免疫抑制作用創(chuàng)造利于癌癥細(xì)胞生長(zhǎng)的腫瘤微環(huán)境,干擾機(jī)體的抗腫瘤反應(yīng)。免疫細(xì)胞療法在腫瘤治療中能夠調(diào)節(jié)宿主免疫功能,特定的過(guò)繼性免疫細(xì)胞能夠靶向識(shí)別腫瘤細(xì)胞,具有特異性的殺傷腫瘤細(xì)胞的作用,胃癌的免疫細(xì)胞療法主要包括CIK、NK、DC-CIK和TIL等[4]。
1.1NK細(xì)胞療法 NK細(xì)胞是人體的重要免疫細(xì)胞,在抗腫瘤、抗病毒感染和免疫調(diào)節(jié)的過(guò)程中起重要作用。腫瘤細(xì)胞、病毒感染細(xì)胞、某些自身的衰老組織細(xì)胞、感染的寄生蟲(chóng)等均是NK細(xì)胞的靶細(xì)胞,NK細(xì)胞對(duì)包括異體和自體來(lái)源的胃癌細(xì)胞在內(nèi)的實(shí)體腫瘤均具有細(xì)胞毒活性,并能阻止腫瘤的轉(zhuǎn)移擴(kuò)散;在一項(xiàng)包括146例胃癌患者的研究中,CD56表達(dá)高的胃癌患者腫瘤塊小,手術(shù)治療效果好,預(yù)后更好,而CD56是NK細(xì)胞上的陽(yáng)性標(biāo)記,與NK細(xì)胞數(shù)目相關(guān),表明NK細(xì)胞的數(shù)目與胃癌的治療效果相關(guān),并且具有一定的預(yù)后指示作用[5]。
1.2TIL細(xì)胞療法 Rosenberg等[6]從小鼠腫瘤中分離出TIL,將TIL細(xì)胞在體外用白細(xì)胞介素-2擴(kuò)增到一定數(shù)量后,重新輸回到長(zhǎng)瘤的小鼠體內(nèi),能有效控制肝、肺轉(zhuǎn)移灶的生長(zhǎng),甚至可使有些小鼠的轉(zhuǎn)移灶和原發(fā)灶的腫瘤完全消退。TIL細(xì)胞對(duì)相應(yīng)的腫瘤細(xì)胞有特異性的識(shí)別殺傷作用,是一種新型的抗腫瘤效應(yīng)細(xì)胞,具有高效、特異、不良反應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。Nie等[7]使用不同人類白細(xì)胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)-A配型的異基因胃癌細(xì)胞刺激胃癌患者或健康供者外周血淋巴細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞毒性T細(xì)胞對(duì)HLA-A2和HLA-A24胃癌細(xì)胞株具有抗腫瘤作用,而對(duì)HLA-A2陰性胃癌細(xì)胞或任何其他腫瘤細(xì)胞無(wú)抗腫瘤作用。體外擴(kuò)增胃癌患者外周血中的TIL細(xì)胞和特異性T細(xì)胞時(shí)均顯示了抗腫瘤的作用[8]。此外,Kono等[9]從原發(fā)性腫瘤、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)和自體胃癌腹水中分離出TIL細(xì)胞,體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),TIL細(xì)胞能特異性地與胃癌抗原結(jié)合。
1.3CIK細(xì)胞和DC-CIK細(xì)胞療法 CIK細(xì)胞是一群使用多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞,CIK細(xì)胞增殖活性強(qiáng),有較強(qiáng)的殺傷活性,對(duì)身體的不良反應(yīng)小,可以很好地增強(qiáng)人體的免疫功能,在化療后回輸CIK細(xì)胞可以明顯提高患者的免疫功能。CIK細(xì)胞對(duì)MGC-803胃癌細(xì)胞系有抗增殖、抗凋亡活性,主要釋放的細(xì)胞因子有干擾素和腫瘤壞死因子[10]。在MKN74荷瘤裸鼠體內(nèi)注射300萬(wàn)CIK細(xì)胞和1 000 萬(wàn)CIK細(xì)胞后,腫瘤分別減少了58%和78%[11]。Du等[12]將CIK細(xì)胞通過(guò)瘤周、靜脈和腹腔內(nèi)途徑注射入胃癌小鼠模型中,研究3種途徑的CIK細(xì)胞生物分布和抗腫瘤作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),只有數(shù)量有限的CIK細(xì)胞通過(guò)靜脈和腹腔途徑成功到達(dá)腫瘤,而瘤周注射顯示CIK細(xì)胞在腫瘤部位大量積累48 h,具有較好的抗腫瘤反應(yīng),表明腫瘤周圍注射效應(yīng)細(xì)胞是一種更有效的治療方式。
關(guān)于化療藥奧沙利鉑聯(lián)合CIK細(xì)胞的體內(nèi)試驗(yàn)證明,奧沙利鉑除通過(guò)抑制DNA合成和轉(zhuǎn)錄具有細(xì)胞毒作用外,還可誘導(dǎo)免疫原性癌細(xì)胞死亡,CIK細(xì)胞與奧沙利鉑聯(lián)合對(duì)抗耐藥胃癌,釋放大量的細(xì)胞因子(如白細(xì)胞介素-2),與單純化療或CIK細(xì)胞相比,具有更顯著的抗腫瘤作用[13]。Jiang等[14]評(píng)估了32例晚期胃癌胃切除術(shù)后CIK細(xì)胞聯(lián)合化療組[聯(lián)合FOLFOX4方案(奧沙鉑聯(lián)合輸注5-氟尿嘧啶/亞葉酸)]與對(duì)照組(僅FOLFOX4方案)的療效,結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,CIK細(xì)胞聯(lián)合化療組腫瘤標(biāo)志物顯著減少,總緩解率較高(56.3%比48%)。在另一項(xiàng)試驗(yàn)中,卡培他濱和奧沙利鉑聯(lián)合腹腔注射CIK細(xì)胞治療胃癌惡性腹水,結(jié)果顯示惡性腹水體積和患者生存率顯著改善,且不良反應(yīng)較少[15]。這些結(jié)果表明,CIK細(xì)胞聯(lián)合化療應(yīng)用于晚期胃癌能改善患者的生存狀態(tài)。
腫瘤疫苗的主要作用是激活和擴(kuò)增能夠識(shí)別腫瘤相關(guān)抗原的特異性T細(xì)胞,從而通過(guò)激活免疫系統(tǒng),增強(qiáng)當(dāng)前免疫應(yīng)答來(lái)增強(qiáng)抗腫瘤的免疫應(yīng)答。DC是人體最重要的抗原呈遞細(xì)胞,可以激活NK細(xì)胞、B細(xì)胞、初始T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞,因此DC可以作為一種新型的免疫疫苗應(yīng)用于癌癥治療。
盡管DC在癌癥疫苗接種中有很好的作用,但由于DC的生命周期較短,在臨床試驗(yàn)中使用有限。關(guān)于胃癌患者的研究表明,DC細(xì)胞數(shù)與臨床病理狀態(tài)及預(yù)后存在相關(guān)性,DC數(shù)目越高的患者,淋巴結(jié)受累越少,生存率越高[16]。在一項(xiàng)研究中,將晚期胃腸道腫瘤患者的DC在體外培養(yǎng),在培養(yǎng)過(guò)程中用黑素瘤相關(guān)抗原A3肽(同樣在胃癌中表達(dá))刺激成熟,將成熟的DC回輸,4例患者的表現(xiàn)均有所改善,另有3例患者的腫瘤消退程度較低[17]。癌癥疫苗聯(lián)合化療方案在胃癌患者中也顯示出良好的效果,在根治切除的 Ⅲ/Ⅳ 期胃癌中,與單純化療(30%)或單純手術(shù)(15.2%)相比,佐劑卡介苗聯(lián)合化療可延長(zhǎng)10年生存率(47.1%)[18]。
CTLA-4和PD-1是T細(xì)胞抑制受體,稱為檢查點(diǎn)分子,在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮阻斷作用。檢查點(diǎn)抑制劑的作用機(jī)制已經(jīng)明確,CTLA-4與T細(xì)胞上的CD28競(jìng)爭(zhēng)CD80,從而下調(diào)抗原呈遞細(xì)胞上的CD86來(lái)干擾T細(xì)胞活化;PD-1在活化的T細(xì)胞、NK細(xì)胞、B細(xì)胞上表達(dá),而跨膜蛋白PD-L1在炎癥介質(zhì)存在下的多個(gè)免疫細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞上表達(dá);PD-1/PD-L1在周圍組織中動(dòng)態(tài)激活,控制炎癥反應(yīng),而在惡性腫瘤中,活化T細(xì)胞上的PD-1與腫瘤上的PD-L1結(jié)合,提供腫瘤的免疫逃逸[19]。包括胃癌在內(nèi)的多種惡性腫瘤中均發(fā)現(xiàn)PD-1/PD-L1過(guò)表達(dá),而針對(duì)檢查點(diǎn)分子的抗腫瘤T細(xì)胞活性恢復(fù)已在多項(xiàng)研究中證實(shí)有效[20]。
已有研究表明,PD-1或CTLA-4多態(tài)性與胃癌發(fā)生存在聯(lián)系,胃癌患者中PD-1/PD-L1和CTLA-4均表達(dá)上調(diào)[21]。Savabkar等[22]采用聚合酶鏈反應(yīng)聯(lián)合限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性分析了122例胃癌患者PD-1的突變率,發(fā)現(xiàn)突變率較高。Tang等[23]對(duì)330例新診斷的賁門腺癌(胃癌A)患者的3種單核苷酸多態(tài)性進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)胃癌與PD-L1中單核苷酸多態(tài)性突變(PD-1 rs2227982 C>T型)存在相關(guān)性。Hayakawa等[24]報(bào)道了1例由CTLA-4單倍性發(fā)展而來(lái)的常染色體顯性免疫調(diào)節(jié)障礙綜合征患者,該患者34歲時(shí)發(fā)生多灶性低分化胃癌伴萎縮性胃炎,提示CTLA-4單倍體不協(xié)調(diào)導(dǎo)致常染色體顯性免疫失調(diào)綜合征在胃癌發(fā)生、發(fā)展中起作用。Kordi-Tamandani等[25]指出,CTLA-4基因啟動(dòng)子高甲基化是胃癌發(fā)生的危險(xiǎn)因素,CTLA-4基因甲基化與未甲基化基因胃癌組織標(biāo)本中CTLA-4表達(dá)譜顯著高于腫瘤邊緣正常組織。
與健康供體相比,胃癌患者的CD8+T細(xì)胞顯著高表達(dá)PD-1,Sun等[26]在42.2%的胃癌組織中檢測(cè)到PD-L1的表達(dá),而在正常的胃和胃腺瘤標(biāo)本中未發(fā)現(xiàn)PD-L1表達(dá),另外,PD-L1表達(dá)與腫瘤大小、腫瘤累及部位、深部浸潤(rùn)有關(guān)。PD-L1在T細(xì)胞中表達(dá),而在B細(xì)胞和DC中表達(dá)較少,有研究評(píng)估了PD-1和PD-L1在腫瘤微環(huán)境的表達(dá),結(jié)果表明,近一半的胃癌患者(44.9%)在腫瘤微環(huán)境中表達(dá)PD-L1[27]。此外,PD-L1的表達(dá)與癌癥分期無(wú)相關(guān)性,表明抑制可能發(fā)生在疾病的早期[28]。PD-L1在胃癌上表達(dá)高,提示PD-L1單抗在胃癌治療中的潛力。
目前有多家藥企在研發(fā)免疫檢查點(diǎn)抑制劑的單抗藥物,臨床試驗(yàn)也表明有顯著的治療效果,也出現(xiàn)多種單抗聯(lián)合用藥的研究,關(guān)于免疫檢查點(diǎn)抑制劑藥物在胃癌治療中的研發(fā)項(xiàng)目見(jiàn)表1[29-32]。臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示,Nivolumab是一種耐受性良好的藥物,在晚期胃和胃食管結(jié)合部(gastroesophageal junction,GEJ)腺癌中具有抗腫瘤作用,而Nivolumab和Ipilimumab兩種單抗藥物的聯(lián)合使用效果更好[29]。另一項(xiàng)正在進(jìn)行的Ⅲ期研究比較了晚期胃癌和GEJ腺癌患者Nivolumab和Ipilimumab聯(lián)合與Nivolumab聯(lián)合化療的療效,顯示總生存期和無(wú)進(jìn)展生存期均有顯著改善[30]??筆D-L1的單抗藥Avelumab目前正在對(duì)包括胃癌和GEJ腺癌在內(nèi)的不同進(jìn)展期實(shí)體腫瘤進(jìn)行Ⅰ期臨床試驗(yàn)研究,初步結(jié)果表明,Avelumab是一種安全、可耐受的藥物[31]。另一項(xiàng)正在進(jìn)行的Ⅰb期試驗(yàn)是評(píng)估Pembrolizumab在PD-L1+胃癌等不同實(shí)體腫瘤中的抗腫瘤效果和安全性,初步結(jié)果顯示,Pembrolizumab對(duì)晚期胃癌患者具有可控毒性和有效的細(xì)胞毒性[32]。
表1 正在胃癌中進(jìn)行臨床試驗(yàn)的免疫檢查點(diǎn)抑制劑藥物
GEJ:胃食管結(jié)合部;PD-L1:程序性細(xì)胞死亡配體1
胃癌是一種常見(jiàn)的惡性腫瘤,傳統(tǒng)的放化療方法對(duì)某些患者治療效果不佳,因此尋求新的治療方法勢(shì)在必行。在腫瘤微環(huán)境中,癌細(xì)胞釋放細(xì)胞因子改變微環(huán)境,因此可以通過(guò)免疫細(xì)胞療法干預(yù)腫瘤的微環(huán)境從而治療惡性腫瘤[33]。細(xì)胞免疫療法作為一種新型的生物療法有其不足之處,主要包括宿主免疫排斥的產(chǎn)生、安全性以及對(duì)患者的適用性等。了解腫瘤細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境與周圍組織細(xì)胞(包括淋巴細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)在內(nèi)的炎癥細(xì)胞)中相互作用的特性,可以研發(fā)出規(guī)避這些限制的新型治療技術(shù),有利于克服細(xì)胞免疫療法的不足[34]。