王 艷,席潔琳,黃曉兵,朱一帆,張晉琳△
(1.遵義醫(yī)學(xué)院研究生院2010級(jí),貴州 遵義 563003;2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院a.血液科,b.器官移植研究所,四川 成都 610072)
細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine induced killer cells,CIK)是將人外周血、骨髓或臍血的單個(gè)核細(xì)胞在體外用多種細(xì)胞因子(IL-2、INF-γ及抗CD3單克隆抗體等)誘導(dǎo)培養(yǎng)后獲得的一群異質(zhì)性免疫細(xì)胞,1991年由美國(guó)斯坦福大學(xué)Schmidt-Wolf等首次報(bào)道[1]。其主要效應(yīng)細(xì)胞表面既有T細(xì)胞表面標(biāo)志CD3+,也有自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)表面標(biāo)志CD56+,故兼具有T淋巴細(xì)胞的抗瘤活性和NK細(xì)胞非MHC限制性殺瘤特點(diǎn)。研究證實(shí)CIK細(xì)胞殺瘤活性顯著高于淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞(lymphokine activated killer cells,LAK)細(xì)胞[1~4]。CIK 細(xì)胞已經(jīng)應(yīng)用于多種實(shí)體腫瘤和白血病、淋巴瘤等血液系統(tǒng)腫瘤的治療,是目前抗腫瘤過(guò)繼細(xì)胞免疫治療最有效的方案[3]。本文對(duì)CIK細(xì)胞在血液系統(tǒng)惡性腫瘤的應(yīng)用做一綜述。
Schmidt-Wolf等[1]將人外周血單個(gè)核細(xì)胞在第0天加入IFN-γ500 U/ml,置37 ℃、5%CO2孵箱中培養(yǎng)24 h后加入IL-2 300 U/ml、抗CD3單克隆抗體10 ng/ml、IL-1 100 U/ml,并每3 天加入 IL-2 繼續(xù)培養(yǎng),最終得到CIK細(xì)胞。該研究還證實(shí)單獨(dú)加入IL-2培養(yǎng)在第15天時(shí)細(xì)胞數(shù)增長(zhǎng)19倍,加入IL-2和抗CD3單克隆抗體培養(yǎng)在第15天時(shí)細(xì)胞數(shù)增長(zhǎng)754倍?,F(xiàn)在大多數(shù)CIK細(xì)胞的體外培養(yǎng)參照此方法,培養(yǎng)10天后細(xì)胞可以表現(xiàn)出殺瘤活性[6],15~20天達(dá)到高峰,因此臨床使用的CIK細(xì)胞應(yīng)該在培養(yǎng)后的第10~20天內(nèi)收獲[7]。實(shí)驗(yàn)研究表明,外周血、骨髓及臍血均可以制備出CIK細(xì)胞。王家祥等[8]發(fā)現(xiàn),臍血來(lái)源的CIK細(xì)胞體外擴(kuò)增快,對(duì)腫瘤細(xì)胞的作用顯著優(yōu)于外周血CIK細(xì)胞。
2.1 直接殺傷腫瘤細(xì)胞 CIK是與靶細(xì)胞的結(jié)合,是MHC非限制性的。當(dāng)CIK細(xì)胞在受到刺激時(shí)會(huì)釋放有毒性的胞漿顆粒到細(xì)胞外間隔,而這些胞漿顆粒內(nèi)容物對(duì)靶細(xì)胞有直接殺傷作用。
2.2 間接抑瘤殺瘤作用 CIK經(jīng)培養(yǎng)后能夠分泌多種細(xì)胞因子[9],如 IL-2、IFN-γ、TNF 等,這些細(xì)胞因子不僅對(duì)腫瘤細(xì)胞具有直接的抑制作用,還可以通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫系統(tǒng)間接的殺傷腫瘤細(xì)胞。
2.3 誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡 Verneris等[10]曾研究CIK細(xì)胞對(duì)Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的敏感性,認(rèn)為CIK細(xì)胞可以誘導(dǎo)Fas陽(yáng)性表達(dá)的腫瘤細(xì)胞凋亡,它能活化腫瘤細(xì)胞凋亡基因,使 cFLIP、Bcl-2、Bcl-xL、DAD1和survivin基因表達(dá)上調(diào),從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。
2.4 促進(jìn)T細(xì)胞增殖活化 任歡等[11]認(rèn)為,CIK細(xì)胞較強(qiáng)的體內(nèi)抗瘤活性可能與宿主體內(nèi)T細(xì)胞活化有關(guān),而對(duì)于提高宿主NK細(xì)胞毒活性作用不明顯。
CIK細(xì)胞因其增殖活性高、殺瘤活性強(qiáng)、殺瘤譜廣、對(duì)多重耐藥腫瘤細(xì)胞同樣敏感[12]、殺瘤活性不受環(huán)孢素等免疫抑制劑的影響[13]和對(duì)正常骨髓造血前體細(xì)胞毒性小等優(yōu)點(diǎn),已被應(yīng)用于血液系統(tǒng)惡性腫瘤的臨床治療,并取得了一定的療效。
3.1 CIK細(xì)胞在急性白血病(acute leukem ia,AL)中的應(yīng)用 Linn等[14]利用急性髓細(xì)胞白血病(AML)患者初診時(shí)的外周血單個(gè)核細(xì)胞擴(kuò)增出CIK細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞可以殺死人類(lèi)NK細(xì)胞的靶細(xì)胞K562,并觀察到這些細(xì)胞可以溶解自體急性單核細(xì)胞白血病(M5)靶細(xì)胞,產(chǎn)生抗異體白血病細(xì)胞的細(xì)胞毒作用。國(guó)內(nèi)童春容等[15]研究認(rèn)為CIK治療急性白血病患者具有較好療效。研究顯示,37例急性白血病患者在接受了58療程CIK細(xì)胞治療后,中位持續(xù)完全緩解(continuous complete remission,CCR)期為26月,3例脾大的患者有2例脾臟縮小,8例患者骨髓殘留的常染色體和/或基因標(biāo)志消失?;輩呛龋?6]研究表明,CIK與急性髓系白血病細(xì)胞混合殺傷后,G0期細(xì)胞減少,CIK細(xì)胞對(duì) G0期CD34+白血病細(xì)胞有明顯的殺傷作用。而且這種殺傷作用具有選擇性,不損傷正常造血干細(xì)胞,為臨床應(yīng)用自體CIK細(xì)胞清除患者體內(nèi)殘留的G0期白血病細(xì)胞提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。該作者也證實(shí)CIK細(xì)胞對(duì)慢性粒系白血病細(xì)胞也有同樣的作用[17]。張樂(lè)萍等[18]臨床應(yīng)用CIK與IL-2聯(lián)合治療兒童ALL。選擇28例化療12個(gè)月后微小殘留病灶(minimal residual disease,MRD)仍陽(yáng)性的兒童ALL患者,14例為治療組,另外14例為對(duì)照組。14例患者應(yīng)用CIK細(xì)胞/IL-2治療隨訪5~33個(gè)月均無(wú)復(fù)發(fā),生存時(shí)間超過(guò)30~54個(gè)月,且骨髓形態(tài)學(xué)和MRD檢測(cè)均為陰性,1例脾大者也于治療后回縮。對(duì)照組8例復(fù)發(fā),6例MRD轉(zhuǎn)陰,兩組復(fù)發(fā)率比較有顯著性差異。該研究認(rèn)為CIK/IL-2治療具有清除MRD、減少兒童ALL復(fù)發(fā)的作用。Cai等[19]對(duì)5例B-CLL的老年患者使用了含胸腺肽增強(qiáng)免疫的自體CIK細(xì)胞輸注聯(lián)合小劑量IL-2方案治療,也取得了較好療效,為老年B型淋巴細(xì)胞性白血病(B-CLL)患者提供了一種新的生物治療方法。該臨床研究同時(shí)證實(shí),在胸腺肽α1增強(qiáng)免疫治療后,老年B-CLL患者體外誘導(dǎo)CIK細(xì)胞在擴(kuò)增數(shù)量、效應(yīng)細(xì)胞擴(kuò)增倍數(shù)、比例及體外殺瘤活性均明顯高于胸腺肽α1治療前。證實(shí)以胸腺肽為基礎(chǔ)的增強(qiáng)免疫治療有助于CIK細(xì)胞療效的發(fā)揮。
3.2 CIK細(xì)胞在淋巴瘤(lym phoma)中的應(yīng)用Schmidt-Wolf等[20]采用編碼 IL-2基因的質(zhì)粒載體轉(zhuǎn)染自體CIK細(xì)胞對(duì)包括2例淋巴瘤患者在內(nèi)的10例腫瘤持續(xù)進(jìn)展的患者進(jìn)行治療,結(jié)果提示有6名患者腫瘤未再進(jìn)展,3例無(wú)明顯療效,1例淋巴瘤患者療效較好。本研究是將CIK細(xì)胞應(yīng)用于臨床的第一次報(bào)道,證實(shí)了CIK細(xì)胞的輸注對(duì)人體未產(chǎn)生嚴(yán)重不良反應(yīng),并有希望成為臨床腫瘤治療的新的方法。郭智等[21]研究證實(shí)CIK細(xì)胞對(duì)難治性淋巴瘤也有較好的臨床療效。楊波等[22]對(duì)9例老年B細(xì)胞性惡性淋巴瘤患者行自體CIK細(xì)胞聯(lián)合IL-2治療,結(jié)果表明CIK細(xì)胞治療后CD3+、CD3+CD8+、CD3+CD56+細(xì)胞比例明顯升高(P<0.05),β2微球蛋白、LDH水平顯著下降(P<0.05)。所有患者癥狀改善,生活質(zhì)量顯著提高(P<0.01)。7例接受8個(gè)周期的CIK細(xì)胞輸注的患者和2例接受4個(gè)周期的輸注的患者均未出現(xiàn)不良反應(yīng)。該研究證實(shí)自體CIK細(xì)胞聯(lián)合IL-2治療老年人B細(xì)胞性惡性淋巴瘤安全有效,這為老年淋巴瘤化療以外的細(xì)胞治療提供了一個(gè)新的選擇。楊洋等[23]在自體CIK細(xì)胞聯(lián)合IL-2的基礎(chǔ)上加用了胸腺五肽的治療方案,對(duì)高齡的彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤患者同樣取得了較好療效。國(guó)外學(xué)者證實(shí)加入抗CD20單抗培養(yǎng)的CIK細(xì)胞可增強(qiáng)對(duì)B細(xì)胞性淋巴瘤的治療活性[24]。
3.3 CIK細(xì)胞在骨髓增生異常綜合征(myelodysp lastic syndromes,MDS)中的應(yīng)用 劉洋等[25]取6例老年MDS患者外周血單個(gè)核細(xì)胞,在體外經(jīng)細(xì)胞刺激因子培養(yǎng),誘導(dǎo)成CIK細(xì)胞,回輸至患者體內(nèi),結(jié)果經(jīng)CIK細(xì)胞治療后8~10天檢測(cè)外周血淋巴細(xì)胞亞群變化表明 CD3+、CD3+CD8+、CD3+CD56+細(xì)胞比例明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,所有患者未出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)。該研究認(rèn)為CIK細(xì)胞治療不能改變MDS向高危亞型轉(zhuǎn)化的自然病程,但有效地減少了MDS患者感染的發(fā)生,穩(wěn)定血紅蛋白水平,減少紅細(xì)胞的輸注量。
3.4 CIK細(xì)胞在多發(fā)性骨髓瘤(m ultip le m yeloma,MM)中的應(yīng)用 石永進(jìn)等[26]應(yīng)用CIK細(xì)胞對(duì)2例緩解的MM患者進(jìn)行治療取得較好療效,隨訪22~26個(gè)月,2例患者均持續(xù)緩解,未見(jiàn)復(fù)發(fā)。Jie等[27]對(duì)1例伴有肺癌和副腫瘤性皮膚病的MM患者進(jìn)行了自體CIK細(xì)胞輸注,治療后MM和肺癌保持穩(wěn)定,沒(méi)有進(jìn)展或復(fù)發(fā),副腫瘤性皮膚病明顯改善。
3.5 CIK細(xì)胞在造血干細(xì)胞移植(HSCT)后的應(yīng)用 國(guó)外一項(xiàng)關(guān)于給予HSCT后復(fù)發(fā)患者給予供者CIK的Ⅰ期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示,11例患者中有3例完全緩解,1例達(dá)到血液學(xué)緩解,1例病情穩(wěn)定,證實(shí)異體CIK細(xì)胞具有安全、良好耐藥性等優(yōu)點(diǎn),有望成為未來(lái)臨床研究的重點(diǎn)[28]。國(guó)內(nèi)學(xué)者[29]對(duì)9例未緩解的復(fù)發(fā)難治性的血液腫瘤患者進(jìn)行異基因HSCT,在移植后序貫輸注供者CIK細(xì)胞取得較好療效。涂三芳等[30]對(duì)2例無(wú)合適供者的高危急性髓細(xì)胞白血病患者在化療緩解后進(jìn)行自體HSCT聯(lián)合異體CIK細(xì)胞及IL-2治療,2例患者持續(xù)緩解時(shí)間分別為20個(gè)月及2年,并仍無(wú)復(fù)發(fā)。該研究首次得出對(duì)于無(wú)合適供者的高危急性髓系白血病患者行自體HSCT聯(lián)合異體CIK細(xì)胞及IL-2治療,有機(jī)會(huì)獲得長(zhǎng)期無(wú)病生存。
國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道CIK細(xì)胞治療過(guò)程中的不良反應(yīng)少,主要為輕到中等程度的發(fā)熱,少數(shù)有乏力、肌肉酸痛等不適,可對(duì)癥處理后好轉(zhuǎn)。這可能與回輸CIK細(xì)胞在體內(nèi)分泌多種抗腫瘤效應(yīng)的細(xì)胞因子有關(guān)[31]。
國(guó)內(nèi)外臨床研究證實(shí)CIK細(xì)胞在血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療方面有較好的臨床療效。此外,建立CIK細(xì)胞過(guò)繼免疫治療的統(tǒng)一方案、最佳培養(yǎng)途徑、應(yīng)用劑量及回輸途徑等方面尚待繼續(xù)深入探討,以達(dá)成規(guī)范。有文獻(xiàn)認(rèn)為樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)與CIK細(xì)胞共培養(yǎng)的 DC-CIK 細(xì)胞具有更強(qiáng)的溶瘤性[32,33],為血液系統(tǒng)惡性腫瘤的細(xì)胞免疫治療提供了更廣闊的前景。
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