DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2015.04.005
基金項目:國家自然科學基金(81171653、30950022);國家自然科學基金海外及港澳學者合作研究基金(31428005)
作者單位:213000 常州,蘇州大學附屬第三醫(yī)院腫瘤生物診療中心/江蘇省腫瘤免疫治療工程技術(shù)研究中心
通信作者:吳昌平,Email:wcpjjt@163.com
收稿日期:2015-06-08
乳腺癌作為女性最常見的惡性腫瘤之一,已成為全球范圍內(nèi)女性惡性腫瘤死亡的主要原因,且發(fā)病率呈逐年升高趨勢 [1-2]。三陰乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)作為乳腺癌的一種獨立臨床病理類型,其腫瘤細胞表面雌激素受體-α(estrogen receptor-α,ER-α)、孕激素受體(progesterone receptor,PR)及人表皮生長因子受體 2(human epidermal growth factor receptor 2,HER-2)均為陰性,占乳腺癌的10% ~ 15%。相比于乳腺癌的其他亞型,TNBC 患者具有總生存期短、惡性程度大、侵襲能力強、早期復發(fā)率高等特點 [3-4]。由于其獨特的生物學特性,現(xiàn)有的放化療等治療方式不能滿足 TNBC 患者治療的臨床需求,因此尋找 TNBC可靠的治療方式是亟待解決的問題。
1 TNBC 研究現(xiàn)狀及腫瘤免疫治療
三陰乳腺癌是乳腺癌的一種特殊臨床病理類型,具有發(fā)病率高、早期轉(zhuǎn)移率高、復發(fā)率高、預后差等特點,手術(shù)切除聯(lián)合輔助化療亦不能顯著提高患者術(shù)后生存期,由于缺乏分子治療靶點,靶向藥物治療效果亦不佳。我國 TNBC 患者初診時多處于未絕經(jīng)期,尤其是 T1 期乳腺癌患者,TNBC 淋巴轉(zhuǎn)移率高,具有早期淋巴轉(zhuǎn)移,預后差的特性。手術(shù)切除后,TNBC 患者三年內(nèi)復發(fā)率高,生存率低 [5]。近年來,隨著分子靶向藥物曲妥單抗的臨床應(yīng)用以及乳腺癌內(nèi)分泌輔助治療藥物他莫昔芬的推廣,激素受體或 HER-2 陽性乳腺癌患者的病死率已顯著降低 [6]。而 TNBC 作為一種特殊的乳腺癌類型,由于缺乏抗激素治療及 HER-2 單克隆抗體治療的作用靶點,對內(nèi)分泌治療及分子靶向治療不敏感。根據(jù)多數(shù)國家的 TNBC 治療指南,化療是目前 TNBC治療的主要方式 [7],臨床上多在手術(shù)切除腫瘤后,采用術(shù)后化療作為全身輔助治療,但僅有部分化療敏感 TNBC 患者可從中獲益 [8],多數(shù) TNBC 患者手術(shù)切除聯(lián)合術(shù)后輔助化療療效不統(tǒng)一,未能顯著提高術(shù)后生存期 [9]。手術(shù)切除、化療、內(nèi)分泌治療及 HER-2 靶向治療是目前臨床治療乳腺癌的幾大主要方式,然而,在 TNBC 患者上均未取得令人滿意的療效,因此探索針對三陰乳腺癌的新型治療方法亟為迫切。
腫瘤免疫治療是繼腫瘤手術(shù)切除、放療、化療之后的新興腫瘤治療模式,通過刺激或調(diào)節(jié)機體免疫系統(tǒng),改善腫瘤微環(huán)境的免疫狀態(tài),打破腫瘤免疫抑制,殺傷腫瘤細胞,從而控制或清除腫瘤。目前免疫治療已在臨床腫瘤治療中取得了顯著療效。研究表明乳腺腫瘤組織中高表達免疫抑制性細胞及負性調(diào)控因子,形成免疫抑制性的腫瘤微環(huán)境,可抑制CD8 +T 細胞對乳腺腫瘤細胞的殺傷 [10-11]。從理論上來說,激活乳腺癌腫瘤微環(huán)境的抗腫瘤免疫應(yīng)答能夠殺滅腫瘤細胞,抑制腫瘤增殖、轉(zhuǎn)移。免疫治療旨在激活機體抗腫瘤免疫功能,從而清除腫瘤細胞達到治療腫瘤的目的。
2 TNBC 相關(guān)免疫治療的基礎(chǔ)研究及臨床應(yīng)用
研究表明機體腫瘤微環(huán)境免疫狀態(tài)與 TNBC 的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移與復發(fā)密切相關(guān) [12-13],因此打破機體腫瘤免疫耐受、激活機體殺傷腫瘤的功能是當前 TNBC 免疫治療的主要方向 [14]。免疫治療主要包括腫瘤疫苗、免疫卡控點阻斷、免疫負性分子抑制及過繼細胞療法等。
2.1 TNBC 與腫瘤疫苗
腫瘤疫苗指自體或異體腫瘤細胞或其提取物,經(jīng)過反復凍融或輻照后失去致瘤性,但仍包含腫瘤特異性抗原(tumor specific antigen,TSA)或腫瘤相關(guān)抗原(tumor associated antigen,TAA),可以誘導機體產(chǎn)生針對腫瘤細胞的體液免疫或細胞免疫,抑制腫瘤的生長、擴散及復發(fā)。
2.1.1 黑色素瘤相關(guān)抗原 3 黑色素瘤相關(guān)抗原 3 (melanoma-associated antigens 3,MAGEA3)不僅表達于初始細胞的發(fā)育過程,還表達于 TNBC 腫瘤細胞,在多達40% 的 TNBC 女性患者中特異性表達,但不表達于正常成年女性,只有當細胞癌變時,MAGEA3 基因才重新表達。因此,MAGEA3 可以作為腫瘤疫苗。此外,MAGEA3 還表達于肺癌和黑色素瘤,相關(guān)的腫瘤疫苗已經(jīng)分別進入臨床II 期、III 期試驗 [15-16],證實了該疫苗的安全性及實用價值,或可應(yīng)用于 TNBC 的臨床治療。2.1.2 癌-睪丸抗原 癌-睪丸抗原(cancer testis antigen,CTA),最初發(fā)現(xiàn)于人睪丸組織及多種腫瘤中,人胚胎卵巢亦可表達多種 CTA,但成人卵巢中 CTA 表達量較低,CTA免疫原性高,可以引起抗腫瘤免疫應(yīng)答。NY-ESO-1 是 CTA的主要組成。Ademuyiwa 等 [17]通過收集治療后的 215 例乳腺癌患者病理切片及其對應(yīng)治療前的血清標本,應(yīng)用免疫組織化學染色方法測定 NY-ESO-1 的表達及細胞毒性T 細胞計數(shù),并利用酶聯(lián)免疫吸附法測定患者血清中包括NY-ESO-1 抗體在內(nèi)的 CTA 抗體表達水平。結(jié)果顯示 TNBC患者表達 NY-ESO-1 的比例較其他乳腺癌類型高,NY-ESO-1陽性的 TNBC 患者表達 NY-ESO-1 抗體且 CD8 +T 細胞計數(shù)較 NY-ESO-1 陰性患者升高,表明 NY-ESO-1 可以引發(fā)機體體液及細胞免疫應(yīng)答,增強機體抗腫瘤免疫,降低腫瘤負荷,或可作為 TNBC 腫瘤疫苗成為新的治療靶點。
2.1.3 個性化肽疫苗接種 Takahashi 等 [18]對個性化肽疫苗接種(personalized peptide vaccination,PPV)治療轉(zhuǎn)移復發(fā)乳腺癌(metastatic recurrent triple-negative breast cancer,mrTNBC)患者的 II 期試驗進行研究,并推斷其應(yīng)用于TNBC 患者的可行性。研究表明,使用 PPV 的患者沒有因注射 PPV 發(fā)生嚴重不良事件,證明 PPV 在乳腺癌患者中的使用是安全的。在注射 PPV 后檢測患者 CTL 及 IgG水平,發(fā)現(xiàn)部分 TNBC 患者(1/18)產(chǎn)生了完全性免疫應(yīng)答,部分(1/18)產(chǎn)生了部分免疫應(yīng)答,說明 PPV 具有一定的療效。
2.1.4 DC 融合疫苗 腫瘤細胞表達腫瘤抗原物質(zhì),但因抗原調(diào)變,抗原性弱,低表達 MHC I 類分子,缺乏作為第二信號的共刺激分子以及腫瘤微環(huán)境的免疫抑制作用,致使機體對腫瘤的免疫應(yīng)答低下。樹突狀細胞(dendritic cells,DCs)作為功能最強的抗原遞呈細胞(antigen-presenting cell,APC),可刺激初始 T 細胞增殖,引起強烈的免疫反應(yīng)。提取患者體內(nèi)腫瘤細胞和 DC 通過細胞融合技術(shù)制備融合細胞,使瘤細胞的全部抗原被 DC 獲取成為全抗原腫瘤疫苗,重新輸注患者體內(nèi),將腫瘤抗原遞呈給 T 細胞,可顯著增強機體抗腫瘤免疫應(yīng)答 [19]。Zhang 等 [20]進行了三陰乳腺癌DC 融合疫苗的體外實驗,使用電融合技術(shù)體外融合 DC與三陰乳腺癌細胞(MDA-MB-231),融合后的細胞作為刺激細胞與 T 淋巴細胞共同培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)融合疫苗較對照組刺激 T 細胞增殖以及特異性三陰乳腺癌殺傷活性作用顯著,實驗組分泌具有腫瘤殺傷活性的 IL-12 及 IFN-γ 顯著增多。研究發(fā)現(xiàn)腫瘤患者體內(nèi) DC 細胞受化療等因素影響,其數(shù)量減少,MHC 分子表達下降,降低了其抗原遞呈能力,故取同源異體功能活性正常的 DC 進行融合疫苗制作。異體 DC 三陰乳腺癌融合疫苗遞呈腫瘤細胞抗原,刺激機體產(chǎn)生腫瘤細胞特異性免疫應(yīng)答,為 TNBC 臨床治療帶來新的契機。
2.2 TNBC 與過繼細胞療法
過繼療法是將具有活性的致敏淋巴細胞或細胞產(chǎn)物體外輸注予免疫功能低下患者的一種免疫治療方法。目前臨床應(yīng)用最為廣泛的是由美國斯坦福大學研發(fā)的細胞因子誘導的殺傷細胞(cytokine induced killer,CIK),其治療效果顯著,具有腫瘤殺傷活性。CIK 細胞是通過采集患者外周血單個核細胞(PBMC),體外經(jīng) IL-2、抗 CD3 單克隆抗體及 IFN-γ 等多種細胞因子共同誘導培養(yǎng)得到的一群具有抗腫瘤活性的異質(zhì)性細胞,其中以 CD3 +CD56 +NKT 細胞為主要效應(yīng)細胞。CIK 抗腫瘤免疫不受 MHC 分子限制,可廣泛殺傷腫瘤細胞,具有強大的腫瘤殺傷功效,其分泌的IL-2、IL-6、INF-γ 等多種抗腫瘤因子可激活機體抗腫瘤免疫應(yīng)答 [21-22]。CIK 作為一項新興腫瘤免疫治療技術(shù),在多種實體瘤及血液腫瘤的治療上都取得了顯著的療效 [23-27]。 Pan 等 [28]收集 90 例手術(shù)切除后三陰乳腺癌病例,其中45 例接受化療或聯(lián)合放療,45 例在放化療基礎(chǔ)上加用CIK 輸注治療,研究證實了 TNBC 患者加用 CIK 輔助治療較傳統(tǒng)放化療顯著延長了患者的無病生存期(disease-free survival,DFS)及總生存期(overall survival,OS)。多因素分析顯示 CIK 輔助治療是 TNBC 患者的獨立預后因素,CIK 輔助治療顯著增加了病理 III 級 TNBC 患者的DFS,增加了 TNM 分期中 N1-3 期及 IIB、III 期臨床分期患者的 OS。說明化療輔助 CIK 治療為預防 TNBC 復發(fā),延長 TNBC 患者生存期的有效治療方法。
2.3 TNBC 與免疫卡控點阻斷
免疫卡控點指免疫系統(tǒng)中維持機體免疫自穩(wěn)、調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答時長和范圍的眾多抑制性通路,可避免過強的免疫反應(yīng)造成組織損傷。腫瘤利用特定的免疫控卡點通路作為抵抗機體免疫反應(yīng)的主要機制,尤其是抵抗特異性識別腫瘤抗原的T 細胞。許多免疫控卡點需要與相應(yīng)配體結(jié)合才能激活,可以利用單克隆抗體阻斷其受體或配體,打破腫瘤免疫抑制。抑制性受體程序性死亡受體-1(programmed death 1,PD-1)及其配體 PD-L1 受到了廣泛的研究。PD-L1 的單克隆抗體BMS-936559 治療非小細胞肺癌、黑色素瘤及腎母細胞瘤分別獲得了 18%、28% 及 27% 的客觀緩解率 [29],目前已批準上市。Mittendorf 等 [30]通過 qRT-PCR 及免疫組化分別從轉(zhuǎn)錄水平及蛋白表達水平檢測 PD-L1 在 TNBC 及其他類型乳腺癌中的表達,結(jié)果發(fā)現(xiàn) TNBC 患者表達 PD-L1 的水平較非 TNBC 患者高,且差異具有統(tǒng)計學意義,約 20% 的 TNBC 患者表達 PD-L1,在表達 PD-L1 患者中 95%病理分級為 3 級,說明 PD-L1 的表達與 TNBC 惡性程度正相關(guān)。TNBC 細胞表面高表達 PD-L1 組抑制 T 細胞增殖并促進 T 細胞凋亡,形成腫瘤免疫抑制。應(yīng)用 PD-1、PD-L1 單克隆抗體阻斷 TNBC 腫瘤免疫抑制,增強抗腫瘤免疫應(yīng)答,從而抑制 TNBC 的增殖、轉(zhuǎn)移與復發(fā) [31]。
3 小結(jié)
腫瘤免疫治療已成為繼腫瘤手術(shù)切除、放化療后的新興治療方式,并在多種腫瘤的臨床應(yīng)用中取得顯著療效。TNBC 作為乳腺癌中預后最差的亞型,發(fā)病早期即發(fā)生內(nèi)臟轉(zhuǎn)移,手術(shù)切除后復發(fā)率高,缺乏分子靶向藥物靶點,內(nèi)分泌治療效果差,術(shù)后化療效果不一,患者總生存期短,亟待找尋新的治療方法。TNBC 相關(guān)腫瘤疫苗、CIK 過繼療法以及免疫卡控點阻斷等免疫治療可通過改善患者腫瘤免疫微環(huán)境,刺激機體抗腫瘤免疫應(yīng)答,在 TNBC 治療方面取得了良好療效,研究腫瘤免疫治療是今后 TNBC 治療的主要發(fā)展方向。