劉霽萱 劉姝瑋

急性髓系白血病(acute myelogenous leukemia,AML)以原始髓系祖細(xì)胞惡性增殖為主要特征,不能進(jìn)一步分化成體內(nèi)正常成熟白細(xì)胞。作為一種常見(jiàn)的血液惡性腫瘤,AML 患者占急性白血病患者的70%,是國(guó)內(nèi)十大惡性高發(fā)腫瘤之一,發(fā)病率為3.4/10 萬(wàn)［1］。據(jù)流行病統(tǒng)計(jì)可獲得的數(shù)據(jù),截止到2020年,美國(guó)AML 新增確診病例預(yù)計(jì)將達(dá)到19940例［2］。在如今的臨床治療方案中,對(duì)AML 主要采取“誘導(dǎo)治療+鞏固治療”的聯(lián)合療法,即在誘導(dǎo)期采用化學(xué)療法抑制異常增殖的白細(xì)胞,采取造血細(xì)胞移植(allo-HCT)后,輔助化療等手段降低AML 的復(fù)發(fā)［3］。但傳統(tǒng)的化療手段對(duì)于AML 患者效果并不理想,而allo-HCT 雖然能有效提高治愈率,但復(fù)發(fā)率也較高。單克隆抗體作為新興有效的免疫治療手段,在新的時(shí)期顯示出對(duì)AML 獨(dú)特的治療前景。

1 單克隆抗體技術(shù)概述與應(yīng)用

1.1 單克隆抗體的基本技術(shù) 抗體是具有由4 條多肽鏈通過(guò)二硫鍵而相互連接形成的基本結(jié)構(gòu),其中高變區(qū)的氨基酸序列決定了抗體的特異性［4］。當(dāng)運(yùn)用適當(dāng)技術(shù)制備并培養(yǎng)特定B 細(xì)胞時(shí),可分泌產(chǎn)生只針對(duì)靶點(diǎn)抗原且高度一致的特異性抗體,這種能高效發(fā)揮免疫作用的誘導(dǎo)抗體即為單克隆抗體。根據(jù)對(duì)疾病治療的性質(zhì),單克隆抗體藥物可分為預(yù)防性單抗和治療性單抗兩大類。預(yù)防性單抗可以用于防治因病毒感染所導(dǎo)致的流感、感染等疾病。而在對(duì)癌癥的免疫治療中,治療性單抗技術(shù)運(yùn)用在患者體內(nèi),通過(guò)誘導(dǎo)抗體依賴性細(xì)胞毒性 (ADCC)、促進(jìn)腫瘤抗原靶向抗體的交叉呈遞或觸發(fā)獨(dú)特型網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵機(jī)制,刺激宿主腫瘤抗原特異性免疫反應(yīng),誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡或被吞噬細(xì)胞清除［5］。

在當(dāng)前的研究中,使用雜交技術(shù)生成單克隆抗體是一種基本且標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用手段。首先要用特定抗原對(duì)動(dòng)物進(jìn)行適當(dāng)?shù)拿庖?其次將動(dòng)物體內(nèi)制備的B 淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞融合,生成雜交瘤細(xì)胞,最終培養(yǎng)、選擇并提取所需的單抗［6］。雖然雜交瘤技術(shù)是極具開(kāi)創(chuàng)性的,但是傳統(tǒng)的小鼠衍生單抗治療效果有限。因此當(dāng)前的DNA 編碼或mRNA 編碼的單抗設(shè)計(jì)方案,抗體噬菌體顯示庫(kù)的開(kāi)發(fā),立體特異性靶向以及單抗所衍生出的雙特異性抗體等新興技術(shù)和平臺(tái),更加促進(jìn)單抗技術(shù)的發(fā)展和成熟［7-11］。

1.2 單克隆抗體技術(shù)在癌癥中的研究進(jìn)展 從1975年首次提出單克隆抗體的概念起,單抗被認(rèn)為在癌癥的免疫治療中具有獨(dú)特的治療前景。甚至經(jīng)過(guò)多年的研究,各種基于單抗的癌癥治療方法正在獲得極大的進(jìn)展,包括直接應(yīng)用單抗靶向癌細(xì)胞、間接應(yīng)用單抗改變宿主對(duì)癌細(xì)胞的應(yīng)答、通過(guò)單抗將細(xì)胞毒性部分傳遞給癌細(xì)胞以及使T 細(xì)胞重新定向到靶細(xì)胞［12］。如今,無(wú)論在固體腫瘤還是造血性癌癥中,單抗都占有舉足輕重的地位。在已有的研究中表明,抗表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)單抗的應(yīng)用與鱗狀細(xì)胞肺癌患者整體存活率的適當(dāng)提高有關(guān)［13］。而對(duì)于人表皮生長(zhǎng)因子受體-2(HER2)陽(yáng)性乳腺癌而言,有效的治療手段則主要依靠使用單克隆抗體和酪氨酸酶抑制劑來(lái)阻斷HER2 信號(hào)通路［14］。Pembrolizumab 作為一種程序化死亡配體1(PD-L1)單抗,在對(duì)晚期老年性腦癌患者的臨床研究中也證明了其安全性和有效性,顯示出患有單抗對(duì)PD-L1 陽(yáng)性固體腫瘤的治療可行性［15］。在造血性癌癥方面,單抗也有很顯著的臨床研究進(jìn)展。在急性淋巴細(xì)胞白血病 (ALL) 中,靶向CD22單抗藥物(inotuzumab ozogamicin)帶來(lái)了革命性的治療模式,顯著改善了復(fù)發(fā)/難治(R/R)ALL 患者的臨床療效［16］。同時(shí),針對(duì)CD3 的人源化非 Fcγ 受體 (FcγR) 結(jié)合單克隆抗體 (mAbs) 在CD3 T 細(xì)胞急性淋巴白細(xì)胞白血病 (T-ALL)的異種移植 (PDX) 模型中具有抗白血病特性,顯示出提高宿主存活率的理想結(jié)果［17］。2017年的一項(xiàng)研究中,一種靶向蛋白酪氨酸磷酸酶受體G(PTPRG)的新型單抗在研究中能檢測(cè)出慢性粒細(xì)胞白血病 (CML)患者中PTPRG 的下調(diào),為其開(kāi)發(fā)提供了新思路［18］。這些研究成果表明了單抗的巨大潛力,為其在AML 中的應(yīng)用和新發(fā)展提供了有力證據(jù)。

2 單克隆抗體在AML 中的應(yīng)用

2.1 吉妥珠單抗奧唑米星(gemtuzumab ozogamicin,GO)近40年來(lái),AML 的標(biāo)準(zhǔn)治療方案是柔紅霉素(Daunorubicin,DNR)與阿糖胞苷聯(lián)合7+3 常規(guī)誘導(dǎo)化療法(DA)［19］。雖然該種方法對(duì)新發(fā)AML 患者的初始緩解率很高,但許多患者治療后出現(xiàn)復(fù)發(fā),總生存期(OS)仍然不容樂(lè)觀。CD33 抗原在絕大多數(shù) AML 細(xì)胞表面表達(dá),但在正常造血干細(xì)胞表面不表達(dá),因此可作為靶向治療AML 的良好靶點(diǎn)之一。吉妥珠單抗奧唑米星是細(xì)胞毒素卡奇霉素(CLM)與人源化CD33 單克隆抗體共價(jià)連接后形成的抗體偶聯(lián)藥物,可與CD33 抗原高度結(jié)合［20］。GO 與CD33 抗原結(jié)形成抗原-抗體復(fù)合物可進(jìn)入細(xì)胞溶酶體,水解并釋放卡奇霉素,促使雙鏈及單鏈DNA 斷裂,腫瘤細(xì)胞裂解凋亡。

為探究GO 對(duì)AML 治療有效性,Lambert 等［21］進(jìn)行了Ⅲ期ALFA-0701 臨床試驗(yàn)。試驗(yàn)將271例年齡為50～70 歲的新發(fā)CD33 陽(yáng)性且無(wú)既往治療史的AML 患者隨機(jī)分組分別進(jìn)行DA［DNR+阿糖胞苷(AZA)］或DA+GO(3 mg/m2,d1,d4,d7),經(jīng)治療完全緩解(complete response,CR)的患者再次根據(jù)原始分組進(jìn)行2個(gè)療程DA 或DA+GO(3 mg/m2)鞏固化療。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明接受DA+GO 治療患者的2年無(wú)事件生存率(EFS)為40.8%［95%CI(32.8,50.8)］顯著高于僅接受DA 治療患者的17.1%［95%CI(10.8,27.1)］［22］,其中位EFS分別為17.3個(gè)月和9.5個(gè)月［HR=0.56,95%CI(0.42,0.76)］。另外吉妥珠單抗單獨(dú)用藥的安全性和有效性也在MyloFrance-1 試驗(yàn)中得到證實(shí)。該試驗(yàn)對(duì)57例首次復(fù)發(fā)的CD33 陽(yáng)性AML 患者進(jìn)行單療程GO 治療,試驗(yàn)結(jié)果顯示26%的患者達(dá)到CR,中位緩解時(shí)間達(dá)到11.6個(gè)月。因此可以得出,GO 輔助標(biāo)準(zhǔn)化療對(duì)新發(fā)及復(fù)發(fā)AML 患者病情的改善均具有積極作用。

吉妥珠單抗奧唑米星最初于2000年獲美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)上市,用于治療首次復(fù)發(fā)的60 歲以上CD33 陽(yáng)性AML 患者,但因在后續(xù)臨床試驗(yàn)中未能證明其有效性［23］,最終于2010年退出市場(chǎng)。在調(diào)整用藥劑量并配合大量臨床數(shù)據(jù)支撐后證明其有利的風(fēng)險(xiǎn)-收益比后,最終于2017年獲得FDA 批準(zhǔn)重新上市,用于治療復(fù)發(fā)性CD33 陽(yáng)性AML。截至目前,吉妥珠單抗奧唑米星仍然是AML 治療的主流手段之一。

2.2 莫洛利單抗 CD47 是一種在細(xì)胞表面的跨膜免疫球蛋白,在許多血液學(xué)和實(shí)體癌中廣泛表達(dá)［24,25］,其中81%的AML 患者細(xì)胞表面CD47 表達(dá)率至少是正常骨髓細(xì)胞(normal bone marrow,NBM)的2 倍［26］,這表明CD47 參與了腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸過(guò)程。CD47 可充當(dāng)信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白(SIRP)-α 的配體,當(dāng)信號(hào)在巨噬細(xì)胞和樹突細(xì)胞等吞噬細(xì)胞上表達(dá)時(shí)可激活并啟動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián)反應(yīng),從而抑制吞噬作用［27］。莫洛利是針對(duì)CD47 抗原的單克隆抗體藥物,可阻斷CD47/SIRP-α之間相互作用,增強(qiáng)抗原提呈細(xì)胞的吞噬功能從而對(duì)治療AML 產(chǎn)生積極影響。

為探究莫洛利單抗的有效性,Sallman 等［28］集中對(duì)43例“7+3 標(biāo)準(zhǔn)化療”無(wú)效的AML 患者(中位年齡73 歲)進(jìn)行莫洛利單抗+阿糖胞苷聯(lián)合用藥治療,其中19%有中等細(xì)胞遺傳學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)既往數(shù)據(jù)顯示,聯(lián)合用藥和阿糖胞苷單藥使用在安全性上沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。最終本次試驗(yàn)共獲得有效樣本反饋29例,其中客觀緩解率(objective response rate,ORR)為69%,CR 為50%,部分緩解率為13%,中位生存期(median survival time,MST)達(dá)到10.2個(gè)月［29］。44%的細(xì)胞遺傳學(xué)異常受試者達(dá)到細(xì)胞遺傳水平CR,更有63%的AML 患者白血病干細(xì)胞(Leukemia stem cells,LSCs)被完全清除。在聯(lián)合用藥總體不良事件(Adverse Event,AE) 中也均未觀察到藥物免疫相關(guān)AE。該試驗(yàn)結(jié)果于2020年歐洲血液學(xué)學(xué)會(huì)(EHS)發(fā)表,FDA 在對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行全面評(píng)估后于2020年9 月14 日授予莫洛利單抗突破性藥物資格(BTD),用于治療MDS、AML 以及彌漫性大B 細(xì)胞淋巴瘤(DLBCL)。目前,莫洛利單抗+阿糖胞苷聯(lián)合用藥方案正在進(jìn)行雙盲、安慰劑對(duì)照以及隨機(jī)三期強(qiáng)化試驗(yàn),后續(xù)將參照CR 以及CR 持續(xù)時(shí)間等指標(biāo)深入評(píng)估其安全性和有效性,極大可能為AML 的治療策略開(kāi)辟出全新道路。

2.3 維魯單抗和納武單抗 程序性死亡受體(programmed death-1,PD-1) 和程序性死亡配體(programmed death-1 ligands,PD-L1)抑制劑是一組靶向于免疫細(xì)胞上的免疫抑制分子 PD-1 及其配體PD-L1的免疫檢查點(diǎn)抑制劑,可提高機(jī)體的抗腫瘤免疫反應(yīng),是近幾年腫瘤治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。維魯單抗是一種強(qiáng)抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用(ADCC)活性的PD-1/PD-L1 免疫檢查點(diǎn)抑制劑(ICI),最初于2020年獲批在美上市用于治療Merkel 細(xì)胞癌,4個(gè)月后又以迅雷之勢(shì)拿下膀胱癌治療批準(zhǔn),開(kāi)始正式向?qū)嶓w癌治療領(lǐng)域進(jìn)發(fā)。目前AML 患者使用該藥物治療的研究仍處于臨床階段。Saxena 等［30］進(jìn)行了1b/2 期臨床試驗(yàn)以評(píng)估在R/R 的AML 患者中使用維魯單抗+阿糖胞苷聯(lián)合用藥方案的安全性和有效性。該試驗(yàn)共召集了19例R/R AML 受試者(年齡22～83 歲,中位年齡66 歲)接受為期28 d(d1,d14)聯(lián)合阿糖胞苷治療(1～7 d,劑量為75 mg/m2)。結(jié)果表明,患者CR 可達(dá)10.2%,中位生存期可達(dá)4.8個(gè)月,且未出現(xiàn)3 級(jí)以上不良反應(yīng)事件。

另外對(duì)于我國(guó)批準(zhǔn)注冊(cè)的首個(gè)以PD-1 為靶點(diǎn)的單抗藥物,納武單抗在R/R AML 治療的臨床研究中同樣表現(xiàn)不俗。Daver［31］等在一項(xiàng)單臂非隨機(jī)臨床試驗(yàn)中,共有70例R/R AML 患者接受Nivolumab 治療。在該項(xiàng)研究中,患者接受阿糖胞苷(1～7 d,劑量為75 mg/m2)輔助納武單抗單抗(d1,d11,d14,劑量為3 mg/kg)注射治療,每4～6 周重復(fù)1 次,直至出現(xiàn)癥狀緩解或不可耐受的毒副作用。試驗(yàn)結(jié)果表明其ORR 為33%,CR 為15%,總體ORR 為58%。

總體來(lái)看,維魯單抗和納武單抗的試驗(yàn)數(shù)據(jù)再次提示PD-1/PD-L1 抑制劑在AML 治療中的無(wú)限潛力,其更是有望打破固有治療策略,為AML 患者提供新的治療思路。

2.4 伊匹單抗 與PD-1 相似,細(xì)胞毒性T-淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白質(zhì)4(CTLA-4)是T 淋巴細(xì)胞表面的跨膜受體,可以作為免疫檢查點(diǎn)被激活并參與下調(diào)免疫應(yīng)答。PD-1 和 CTLA-4 是目前研究最活躍的兩種檢查點(diǎn)受體,它們?cè)诳鼓[瘤免疫反應(yīng)的不同階段發(fā)揮作用［32］。伊匹單抗是CTLA-4 的抑制劑,在固體腫瘤的臨床試驗(yàn)中獲得了顯著的成效,并在2011年獲得FDA 批準(zhǔn)用于治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤［33］。在一些已完成的臨床Ⅰ期實(shí)驗(yàn)中,證實(shí)了伊匹單抗在移植后期治療復(fù)發(fā)性AML 病患者方面具有特殊效果［34］。其中Davids 等［35］發(fā)起的1/1b 多項(xiàng)目研究,旨在確定伊匹單抗在異體造血干細(xì)胞移植后復(fù)發(fā)的AML 患者中使用的安全性和有效性。12例AML 患者從移植到伊匹單抗治療的中位時(shí)間為22.5個(gè)月,隨訪中位數(shù)為15個(gè)月,1年生存率為49%,4例有反應(yīng)的患者持續(xù)緩解＞1年。并且雖然在研究中有免疫介導(dǎo)的毒性作用和一直巫抗宿主病(GVHD)發(fā)生,但給予伊匹單抗是可行的。在2018年的ASH 會(huì)議上,Boddu 等［36］報(bào)告了14例可評(píng)估的R/R AML 患者中,使用納武單抗+伊匹單抗+阿糖胞苷聯(lián)合給藥的治療方案有著積極的治療效果,43%的患者可以達(dá)到完全緩解的狀態(tài),預(yù)計(jì)1年總體存活率為58%。

為了進(jìn)一步準(zhǔn)確定位伊匹單抗阻斷CTLA-4 后激活有效的移植物抗白血病 (GVL) 反應(yīng)的分子和細(xì)胞途徑,Penter 等［37］在最新的臨床試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),對(duì)造血干細(xì)胞移植后復(fù)發(fā)的AML 患者給予納武單抗+伊匹單抗的聯(lián)合治療后,患者外周血中的T 細(xì)胞受體序列有著更高的轉(zhuǎn)化率,并且血漿中促炎趨化因子的表達(dá)被伊匹單抗進(jìn)一步放大。這項(xiàng)研究為伊匹單抗對(duì)探索AML的合理用藥方案提供了分子層面的作用保證。隨著臨床研究的進(jìn)一步深入,伊匹單抗在AML 的治療效果和作用機(jī)制越發(fā)明朗,尤其是在與其他單抗或者藥物聯(lián)合治療過(guò)程中,伊匹單抗無(wú)疑有更大的研究潛力。

3 小結(jié)

由于傳統(tǒng)化療和骨髓干細(xì)胞移植存在一定局限性,AML 一直是臨床治療的難點(diǎn)。目前,除已正式上市的吉妥珠單抗奧唑米星外,其他單抗藥物仍處于臨床探索階段,其臨床數(shù)據(jù)尚不能完全證明其安全性和有效性。單克隆抗體作為近年來(lái)高速發(fā)展的生物技術(shù)手段逐漸成為生物醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)展的主要方向,隨著生物醫(yī)學(xué)的不斷成熟,希望文中提到的幾種及其他類藥物能夠早日打破壁壘,應(yīng)用于臨床,為廣大AML 和其他癌癥患者帶來(lái)福音。