郭京京,張云鳳,王悅
卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)的常見腫瘤,早期難以診斷且易出現(xiàn)復發(fā)和耐藥,患者預后往往不佳[1]。因此,學者們一直在尋找新的治療策略,包括免疫治療、靶向治療以及各種聯(lián)合治療等,以期改善卵巢癌患者的預后。程序性死亡受體1(programmed death-1,PD-1)及其配體(programmed death-ligand 1,PDL1)通路在卵巢癌的發(fā)生發(fā)展及免疫逃逸過程中發(fā)揮重要作用[2]。目前,PD-1/PD-L1 抑制劑已被廣泛應用于多種腫瘤的治療,但卵巢癌的免疫逃逸機制復雜,且具有免疫抑制的腫瘤微環(huán)境,使得PD-1/PDL1 抑制劑對卵巢癌的治療效果受到極大限制[3]。多腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制劑[poly (ADP-ribose)polymerase inhibitor,PARPi] 是一種癌癥靶向治療藥物,已被用于鉑類藥物化療后的一線治療,而近年許多研究表明,PARPi 可通過多種機制參與腫瘤的免疫調(diào)控,可提高卵巢癌對PD-1/PD-L1 抑制劑的敏感性,為PARPi 聯(lián)合PD-1/PD-L1 抑制劑治療提供了理論基礎[4]。
1.1 PD-1/PD-L1 抑制劑的作用機制PD-1 是一種共抑制性T 細胞受體,在正常組織細胞中的表達可使機體免受細胞毒性T 細胞的攻擊,阻止自身免疫性疾病的發(fā)生[5]。PD-L1 是PD-1 的主要配體,主要表達于T 細胞、B 細胞、樹突狀細胞、巨噬細胞和上皮細胞等細胞中,還在許多腫瘤和腫瘤微環(huán)境中的細胞中表達[6]。研究表明,腫瘤微環(huán)境中PD-1/PDL1 介導的免疫抑制信號是腫瘤免疫逃逸的重要組成部分。首先,PD-1 與PD-L1 結(jié)合會導致細胞內(nèi)酪氨酸抑制模體和激活模體的磷酸化,磷酸化的模體與Src 同源區(qū)2(src-homology domain 2,SH2)蛋白酪氨酸磷酸酶1(SH2-containing protein tyrosine phosphatase-1,SHP-1)和SHP-2 結(jié)合后,發(fā)揮下調(diào)T 細胞分化的作用,低分化的T 細胞在腫瘤微環(huán)境內(nèi)產(chǎn)生免疫抑制信號[2,5]。其次,腫瘤微環(huán)境中PD-1 的高表達還能造成CD8+T 細胞、CD4+T 細胞以及調(diào)節(jié)性T 細胞功能障礙和耗竭,抑制免疫細胞對腫瘤細胞的殺傷作用,進一步促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展[7]。PD-1/PD-L1 抑制劑通過阻斷PD-1 與PD-L1 的相互作用,逆轉(zhuǎn)或阻止腫瘤特異性T 細胞的耗竭,促進免疫細胞對腫瘤細胞的監(jiān)視和殺傷,提供有效的抗腫瘤作用[2]。多項研究已證實PD-1/PD-L1 抑制劑可以增強效應T 細胞的應答。然而大多數(shù)卵巢癌患者對PD-1/PD-L1 抑制劑治療不敏感,因此需要聯(lián)合治療以達到更大的抗腫瘤療效[8]。
1.2 PD-1/PD-L1 抑制劑在卵巢癌中的應用目前已有3 種抗PD-1 抗體(納武單抗、帕博利珠單抗和西米普利單抗)獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)批準用于微衛(wèi)星不穩(wěn)定性腫瘤患者的治療[9]。已有多項臨床試驗評估PD-1/PD-L1 抑制劑在卵巢癌中的療效,盡管一些小型研究發(fā)現(xiàn)了PD-1/PD-L1 抑制劑單藥治療卵巢癌的潛力,但在隨后進行的大樣本臨床試驗中發(fā)現(xiàn)其療效并不理想[8]。KEYNOTE-100 是迄今為止最大的免疫檢查點抑制劑單藥治療晚期復發(fā)性卵巢癌的Ⅱ期研究,該研究共納入376 例晚期復發(fā)性卵巢癌患者,主要研究終點為客觀緩解率(objective response rate,ORR),結(jié)果顯示,各隊列合并ORR 僅為8.0%,平均疾病控制率(disease control rate,DCR)為37%[10]。此外,2021 年Zhu 等[11]進行的一項薈萃分析共納入了15 項PD-1/PD-L1 抑制劑治療卵巢癌的相關臨床試驗,結(jié)果顯示,PD-1/PD-L1 抑制劑單藥用于卵巢癌的ORR 僅為9%,提示單獨使用PD-1/PD-L1抑制劑治療卵巢癌療效有限。未來的研究需要進一步探索PD-1/PD-L1 抑制劑聯(lián)合其他治療方法,比如化療、放療和靶向治療等,以提高對卵巢癌的療效。
2.1 PARPi 的抗腫瘤機制PARP 參與轉(zhuǎn)錄、染色質(zhì)重塑和DNA 單鏈斷裂修復等細胞基本生理過程[12]。DNA 雙鏈斷裂是最致命的DNA 損傷,可以通過同源重組(homologous recombination,HR)或非同源末端連接修復。PARPi 主要作用于PARP1,抑制DNA單鏈修復,使單鏈斷裂積累變成雙鏈斷裂,而雙鏈斷裂數(shù)量增多使細胞對HR 途徑的依賴性增強[13]。乳腺癌相關基因(breast cancer-related gene,BRCA)是參與HR 的關鍵組分,在乳腺癌和卵巢癌中常發(fā)生突變,由此產(chǎn)生的BRCA 缺陷細胞無法精確修復雙鏈斷裂,在此基礎上使用PARPi 可抑制細胞DNA修復,達到殺傷腫瘤細胞的目的,即PARPi 誘導的合成致死作用[4]。此外,近期研究表明PARPi 可通過參與抗腫瘤免疫調(diào)控發(fā)揮抗腫瘤作用[14]。PARPi 誘導的DNA 雙鏈斷裂和細胞質(zhì)DNA 片段積累能激活環(huán)磷酸鳥苷-腺苷一磷酸合成酶-干擾素基因刺激因子(cyclic GMP-AMP synthase-stimulator of interferon genes,cGAS-STING)通路,該通路與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關[15-16]。cGAS-STING 信號通路的下游產(chǎn)物Ⅰ型干擾素(interferon,IFN)可誘導樹突狀細胞成熟,并增強樹突狀細胞的抗原提呈能力,也可直接調(diào)控T 細胞和B 細胞的活性,參與抗腫瘤免疫反應[17]。
2.2 PARPi 在卵巢癌中的應用奧拉帕利是最早被美國FDA 批準用于治療晚期卵巢癌的PARPi[18]。SOLO-1 是一項Ⅲ期臨床研究,該試驗納入來自15 個國家的260 例BRCA 突變的晚期卵巢癌患者,評估奧拉帕利用于治療新診斷的晚期卵巢癌的療效和安全性,主要研究終點為無進展生存期(progression free survival,PFS),結(jié)果顯示奧拉帕利組的中位PFS顯著長于安慰劑組,分別為56.0 個月和13.8 個月[19]。同樣地,SOLO-2 研究納入295 例組織學證實為復發(fā)性高級別漿液性或子宮內(nèi)膜樣卵巢癌并接受過≥2 次鉑類藥物治療的患者,以2∶1 的比例隨機分組,分別接受奧拉帕利或安慰劑治療,評估患者的總生存期(overall survival,OS),結(jié)果顯示,奧拉帕利組和安慰劑組的中位OS 分別為51.7 個月和38.8 個月,嚴重不良反應的報告率分別為26%和8%[20]。上述研究表明PARPi 在卵巢癌的治療中具有較為理想的療效。然而PARPi 耐藥在臨床上普遍存在,超過40%的BRCA1/2 缺陷患者對PARPi 無反應,且隨著PARPi口服時間的延長,許多患者出現(xiàn)PARPi 耐藥[21]。為克服這些問題并提高患者對PARPi 的反應性,仍需進一步探索包括聯(lián)合治療在內(nèi)的各種臨床治療策略。
3.1 PARPi 與PD-1/PD-L1 抑制劑聯(lián)合應用的作用機制
3.1.1 PARPi 上調(diào)PD-L1 的表達 腫瘤組織中PD-L1 的表達水平是評估患者接受PD-1/PD-L1 抑制劑治療是否有效的最常用的生物標志物[22-24]。研究表明,PARPi 激活cGAS-STING 通路,促進IFN-α/β的釋放,進而激活Janus 激酶-信號轉(zhuǎn)導子和轉(zhuǎn)錄激活子-干擾素調(diào)節(jié)因子(Janus kinase-signal transducer and activator of transcription -interferon regulatory factor,JAK-STAT-IRF)通路,上調(diào)PD-L1 的表達[2]。PARPi 還通過使糖原合成酶激酶3β 失活,以及激活毛細血管擴張性共濟失調(diào)癥突變蛋白-ATM 及Rad3相關蛋白-檢查點蛋白激酶1(ataxia telangiectasia mutated-ATM and Rad3 related-checkpoint kinase 1,ATM-ATR-CHEK1)通路等方式誘導PD-L1 的表達[23]。PD-L1 表達水平的提高為PD-1/PD-L1 抑制劑提供了作用靶點,從而提高卵巢癌對PD-1/PD-L1抑制劑的反應性。此外,臨床前試驗也表明,PD-L1過表達介導的免疫抑制效應可拮抗PARPi 引起的抗腫瘤反應,削弱其抗腫瘤作用,這也是卵巢癌患者發(fā)生PARPi 耐藥的機制之一,而聯(lián)合使用PD-1/PD-L1 抑制劑可促使腫瘤細胞對T 細胞殺傷的再敏感化,降低卵巢癌患者對PARPi 的耐藥性[25]。研究表明,與奧拉帕利單藥治療相比,在奧拉帕利單藥治療的基礎上加用PD-1 抑制劑可延長患者的OS[14]。
3.1.2 PARPi 提高卵巢癌對PD-1/PD-L1 抑制劑的敏感性 PD-1/PD-L1 抑制劑的抗腫瘤活性依賴于基因突變導致的蛋白質(zhì)表達模式異常,如新抗原或腫瘤特異性抗原(tumor specific antigen,TSA)[14]。TSA包含由腫瘤細胞基因組擾動所產(chǎn)生的突變氨基酸序列,這些抗原由HLA-Ⅰ/Ⅱ類分子提呈后可激活T細胞,產(chǎn)生抗腫瘤免疫反應。卵巢癌腫瘤突變負荷較低,缺乏TSA,免疫原性差,故對PD-1/PD-L1 抑制劑敏感性較差[22]。此外,實體腫瘤包含異質(zhì)性腫瘤細胞群,其中腫瘤干細胞可通過降低HLA-Ⅰ類分子的表達進一步阻礙抗原提呈[26]。PARPi 誘導的合成致死作用可引起DNA 雙鏈損傷和基因組不穩(wěn)定,增加癌細胞微核和細胞質(zhì)雙鏈DNA 的形成,從而產(chǎn)生更多的新抗原并表達于細胞表面,提高卵巢癌細胞的免疫原性,增強卵巢癌對PD-1/PD-L1 抑制劑的敏感性[23,27]。
卵巢癌免疫抑制的腫瘤微環(huán)境也是導致其對PD-1/PD-L1 抑制劑不敏感的原因之一[18]。卵巢癌腫瘤微環(huán)境中的髓源性抑制細胞(myeloid-derived suppressor cell,MDSC)、腫瘤相關巨噬細胞和調(diào)節(jié)性T 細胞通過產(chǎn)生轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、白細胞介素-10(interleukin-10,IL-10)和IL-6 等免疫調(diào)節(jié)分子,誘導并招募免疫抑制細胞,維持高度免疫抑制的腫瘤微環(huán)境,促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展[28]。PARPi 通過影響參與免疫應答的細胞和可溶性因子,將免疫抑制的腫瘤微環(huán)境轉(zhuǎn)化為更具免疫反應性的腫瘤微環(huán)境[29]。Pantelidou 等[30]研究表明,PARPi 通過激活cGAS-STING 通路,使小鼠血液循環(huán)中T 細胞、自然殺傷(natural killer,NK)細胞和IFN、C-C 趨化因子配體5(C-C chemokine ligand 5,CCL5)等細胞因子以及CXC 趨化因子配體10(CXC chemokineligand-10,CXCL10)的水平增加,改善機體的免疫環(huán)境,而PARPi 與PD-1/PD-L1 抑制劑的聯(lián)合應用可進一步增強這些作用,證明了兩者聯(lián)合用藥的合理性。此外,PARPi 與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合應用時,PD-1、T 細胞免疫球蛋白、含黏蛋白結(jié)構域蛋白-3 和淋巴細胞激活基因-3 等抑制性因子以及MDSC 在小鼠原位癌細胞系中減少,可提高腫瘤對PD-1/PD-L1 抑制劑的反應性[23]。
3.2 PD-1/PD-L1 抑制劑與PARPi 聯(lián)合應用的臨床進展目前,多項PD-1/PD-L1 抑制劑與PARPi 聯(lián)合治療的臨床試驗已經(jīng)開展并取得了初步成效[26]。在一項Ⅱ期臨床研究中,共納入了35 例復發(fā)性卵巢癌患者,接受奧拉帕利聯(lián)合度伐利尤單抗治療直至疾病進展,主要研究終點為ORR。結(jié)果顯示,ORR 為14%,DCR 為71%,并且觀察到IFN 和趨化因子CXCL9/CXCL10 的表達增加,并且腫瘤浸潤淋巴細胞數(shù)量增加,表明聯(lián)合治療提高了腫瘤微環(huán)境的免疫原性[31]。MEDIOLA 是一項Ⅱ期臨床研究,評估在實體瘤和BRCA1/2 突變的腫瘤患者中,奧拉帕利和度伐利尤單抗聯(lián)合治療方案的療效和安全性,該研究納入34 例鉑類敏感的復發(fā)性卵巢癌患者,接受奧拉帕利治療4 周,隨后聯(lián)合使用奧拉帕利和度伐利尤單抗直至疾病進展。28 周DCR 為65.6%,ORR 為71.9%,共7 例完全緩解,PFS 為11.1 個月,緩解持續(xù)時間(duration of overall response,DOR)為10.2 個月[32]。同樣,TOPACIO/KEYNOTE-162Ⅰ/Ⅱ期研究[33]評估了尼拉帕利聯(lián)合帕博利珠單抗在鉑耐藥的復發(fā)性卵巢癌中的療效和安全性,結(jié)果顯示ORR 為18%,其中完全緩解3 例,部分緩解8 例,DCR 為65%,中位PFS 為3.4 個月,在無腫瘤BRCA 突變的患者中,2 種藥物單藥治療的反應均高于預期,無4 級免疫相關不良反應發(fā)生。該研究表明,尼拉帕尼聯(lián)合抗PD-1 抑制劑治療復發(fā)性卵巢癌患者具有良好的耐受性。
另有研究結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)治療方式相比,PARPi 與PD-1/PD-L1 抑制劑的聯(lián)合使用可顯著提高療效[26]。2021 年Pusztai 等[34]發(fā)表的Ⅱ/Ⅲ期臨床研究對比分析了標準紫杉醇化療與德瓦魯單抗聯(lián)合奧拉帕利治療人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)陰性乳腺癌的臨床效果,該實驗顯示聯(lián)合治療與紫杉醇化療相比顯著提升了患者的病理完全緩解率(pathologic complete response rate),其中聯(lián)合治療組和化療組平均病理完全緩解率分別為37%和20%,且聯(lián)合治療組患者的殘余腫瘤負荷更低。目前在卵巢癌方面尚無關于聯(lián)合治療與單藥治療臨床效果對比的臨床試驗發(fā)表,但有學者正在對此進行研究。正在進行的ATHENA-COMBO 是一項隨機、雙盲的Ⅲ期臨床試驗,比較盧卡帕利聯(lián)合納武單抗與盧卡帕利單藥治療卵巢癌的臨床效果,該研究納入標準為18 歲以上初診的晚期高級別上皮性卵巢癌、原發(fā)性腹膜或輸卵管癌,且已完成一線含鉑雙藥化療和腫瘤細胞減滅術的患者,以1∶1 的比例隨機分為試驗組和對照組,分別給予盧卡帕利+納武單抗和盧卡帕利+安慰劑治療,直至疾病進展或死亡,主要評估指標為PFS,預計將于2023 年后得出試驗結(jié)論[35]。除此之外,目前還有多項探索PARPi 與PD-1/PD-L1 抑制劑藥物聯(lián)合治療晚期或復發(fā)性卵巢癌的Ⅰ~Ⅲ期臨床試驗正在進行[4]。
目前關于PARPi 與PD-1/PD-L1 抑制劑的相互作用的機制已經(jīng)有較多成熟的研究成果發(fā)表,為2 種藥物的聯(lián)合應用提供了堅實的理論基礎。在卵巢癌中,也有多項臨床試驗證明PARPi 與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合治療取得了理想的效果,特別是對于鉑耐藥的復發(fā)性卵巢癌,能夠顯著延長患者的生存期。但免疫聯(lián)合靶向治療相較于卵巢癌標準治療方法的優(yōu)勢仍需大量的臨床試驗來證實,兩者聯(lián)合用藥能否用于晚期卵巢癌的一線治療值得期待。盡管免疫治療聯(lián)合其他藥物治療在卵巢癌中已經(jīng)初具成效,卵巢癌仍是惡性程度高、預后差的腫瘤,進一步探索免疫治療與放化療、靶向藥物等治療手段聯(lián)合應用有望進一步提高療效,改善患者預后。