DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2015.04.008
基金項(xiàng)目:2014 年常州市科技局國際科技合作項(xiàng)目(CZ20140016)
作者單位:213003 常州,蘇州大學(xué)附屬第三醫(yī)院呼吸科
通信作者:李翀,Email:zeyou06@163.com
收稿日期:2015-06-08
肺癌發(fā)病率和死亡率位居各種惡性腫瘤的首位,其中非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)占肺癌總數(shù)的 80% 左右。確診時(shí),大多數(shù)患者處于晚期,生存率低,生存期短 [1]。近年來針對 NSCLC 的手術(shù)、放療、化療及靶向治療取得重大進(jìn)展。但上述療法的毒副作用較大,且患者的生活質(zhì)量和生存期并未取得重大突破。腫瘤的生物免疫治療抗瘤活性高、毒副作用小,已廣泛應(yīng)用于臨床。細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine-induced killer,CIK)療法是腫瘤生物免疫治療的重要組成部分,可提高患者抗腫瘤免疫應(yīng)答能力,改善患者生活質(zhì)量,延長生存時(shí)間。CIK 細(xì)胞體外擴(kuò)增能力強(qiáng),生物學(xué)活性高,輸注后毒副作用小,因此成為NSCLC 患者生物免疫治療的前沿和熱點(diǎn)。
腫瘤生物免疫治療用于 NSCLC 的輔助治療,特別是CIK 細(xì)胞療法,取得了較好的臨床療效。CIK 細(xì)胞是新型的異質(zhì)性免疫細(xì)胞群,兼有 T 淋巴細(xì)胞強(qiáng)大的抗腫瘤活性和自然殺傷細(xì)胞(nature killer cells,NK)的非 MHC 限制性殺瘤優(yōu)點(diǎn)。CIK 細(xì)胞聯(lián)合傳統(tǒng)放療、化療、靶向治療和改善腫瘤微環(huán)境等方法用于治療 NSCLC,可使患者獲得更高的臨床受益率,而不增加明顯毒副作用,改善患者生活質(zhì)量,延長無進(jìn)展生存期(progression-free survival,PFS)和總生存期(overall survival,OS)。
1 CIK 細(xì)胞生物學(xué)特性
CIK 細(xì)胞是將人體外周血單個(gè)核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)在體外用 IL-2、INF-γ、抗 CD3單抗等多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)培養(yǎng)增殖后獲得的異質(zhì)性細(xì)胞群,同時(shí)具有 T 淋巴細(xì)胞抗瘤生物活性和 NK 細(xì)胞的非MHC 限制性殺瘤特點(diǎn) [2-4]。
CIK 細(xì)胞在各種惡性腫瘤、感染等疾病治療中表現(xiàn)出良好療效 [5-6]。CIK 細(xì)胞具有提高機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答、降低腫瘤負(fù)荷、清除患者體內(nèi)經(jīng)多種治療后仍殘存的微小腫瘤病灶、防止腫瘤復(fù)發(fā)等功能。其抗腫瘤主要作用機(jī)制是:腫瘤細(xì)胞表面抗原分子與 CIK 細(xì)胞表面的 DNAM-1(DNAX accessory molecular 1)、NKG2D(natural-killer group 2 member D)、NCR3(natural cytotoxicity triggering receptor 3)等相應(yīng)受體結(jié)合,CIK 細(xì)胞被活化后胞外分泌含有 α-氮-甲苯碳?;?L-賴氨酸硫甲苯酯的毒性顆粒,能夠穿透封閉的靶細(xì)胞,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞裂解,從而直接殺傷或消滅靶細(xì)胞 [7-11];CIK 細(xì)胞被抗原或細(xì)胞因子刺激后,胞內(nèi)絲裂原活化蛋白激酶/細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase,MAPK/ERK)通路和信號傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transducer and activator of transcription,STAT)通路被激活后可分泌 IL-2、IFN-γ、TNF-α、轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)等多種細(xì)胞因子,不僅直接抑制腫瘤細(xì)胞增殖,增強(qiáng)免疫效應(yīng)細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用,而且可通過調(diào)節(jié)Tregs 細(xì)胞等增強(qiáng)機(jī)體免疫功能間接殺傷腫瘤細(xì)胞 [12-16];CIK 細(xì)胞可通過下調(diào)腫瘤細(xì)胞 p53、survivin,上調(diào) Fas、caspase-3、caspase-8、caspase-9 等凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá),誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡和壞死 [17-18];CIK 細(xì)胞具有獨(dú)特的殺瘤特點(diǎn),在臨床腫瘤治療過程中的腫瘤抑制特點(diǎn)如下:對腫瘤細(xì)胞殺傷效率隨效靶比的增高而增加 [19];殺瘤活性隨療程延長而增強(qiáng),且療效與輸注頻率密切相關(guān) [20]。聯(lián)合 CIK 細(xì)胞治療增加療效但不增加明顯毒副作用 [21]。CIK 細(xì)胞療法抑瘤特點(diǎn)與傳統(tǒng)放化療截然不同,對臨床聯(lián)合治療有廣闊的應(yīng)用前景。
2 CIK 治療 NSCLC 的應(yīng)用研究
CIK 細(xì)胞可增強(qiáng) NSCLC 患者的免疫功能,改善因腫瘤導(dǎo)致的免疫功能紊亂,提高患者抗腫瘤免疫應(yīng)答能力,直接或間接增加機(jī)體抗腫瘤活性 [22]。CIK 細(xì)胞強(qiáng)大的生物學(xué)活性及獨(dú)特殺瘤機(jī)制和殺瘤特點(diǎn),且其發(fā)熱、皮疹、疲勞等副作用具有易耐受的特性 [23],為 CIK 細(xì)胞廣泛用于NSCLC 患者的治療提供理論基礎(chǔ)。
2.1 CIK 細(xì)胞聯(lián)合化療
研究表明,CIK 細(xì)胞聯(lián)合順鉑比單獨(dú) CIK 細(xì)胞或順鉑對肺腺癌 A549 細(xì)胞的殺傷活性強(qiáng),兩者有協(xié)同作用 [24]。在小鼠 NSCLC 異種移植瘤模型中發(fā)現(xiàn),CIK 細(xì)胞聯(lián)合紫杉醇療效明顯優(yōu)于單獨(dú)應(yīng)用紫杉醇或 CIK 細(xì)胞治療,且發(fā)現(xiàn)紫杉醇可改善腫瘤組織缺氧微環(huán)境并能增加 CIK 細(xì)胞在腫瘤組織的分布 [25]。這些臨床前研究表明,化療聯(lián)合 CIK細(xì)胞治療表現(xiàn)出良好的抗瘤活性,有協(xié)同殺瘤作用。臨床研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)支氣管動(dòng)脈灌注化療聯(lián)合 CIK 細(xì)胞輸注比單獨(dú)支氣管動(dòng)脈灌注化療或單獨(dú)傳統(tǒng)經(jīng)靜脈化療有更高的緩解率,聯(lián)合治療組疾病進(jìn)展率最低 [26]。類似研究發(fā)現(xiàn),化療聯(lián)合自體 CIK 細(xì)胞療法明顯提高 NSCLC 患者 3 年P(guān)FS 和 OS,且晚期患者受益比早期患者更顯著,CIK 細(xì)胞輸注頻率與患者受益率顯著正相關(guān) [27]。在體內(nèi)外,化療聯(lián)合 CIK 細(xì)胞治療均表現(xiàn)良好的協(xié)同效應(yīng),CIK 細(xì)胞治療可提高機(jī)體的免疫功能,而化療改善腫瘤組織的相對缺氧環(huán)境,增加 CIK 細(xì)胞在腫瘤組織中的浸潤,增加腫瘤抗原暴露 [28],從而增加 CIK 細(xì)胞抗腫瘤效能,兩者相輔相成。
2.2 DC-CIK 細(xì)胞聯(lián)合化療
樹突狀細(xì)胞(dendritic cells,DC)是機(jī)體專職抗原呈遞細(xì)胞,在體內(nèi)可高效識(shí)別腫瘤細(xì)胞靶抗原并呈遞給免疫效應(yīng)細(xì)胞并使之激活,與 CIK 細(xì)胞共同誘導(dǎo)培養(yǎng)成 DC-CIK細(xì)胞后,可產(chǎn)生新的細(xì)胞群,增加 CIK細(xì)胞的細(xì)胞毒性和增殖活性,增強(qiáng)對腫瘤細(xì)胞殺傷的靶向性,且 DC 可減弱Tregs 對 CIK 細(xì)胞的抑制作用,使 CIK 細(xì)胞殺傷活性明顯增強(qiáng) [13, 23, 29-30]。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)癌胚抗原刺激的 DC 和CIK 共培養(yǎng)后聯(lián)合常規(guī)化療比常規(guī)化療顯著延長晚期NSCLC 患者中位疾病進(jìn)展時(shí)間(time to progress,TTP),且未發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng) [31]。Shi 等 [32]發(fā)現(xiàn),DC-CIK 細(xì)胞聯(lián)合鉑類化療比單獨(dú)鉑類化療顯著延長患者 PFS,聯(lián)合治療組中 NK 細(xì)胞比例、T 細(xì)胞亞群有明顯變化,但未發(fā)現(xiàn)肝腎功能明顯惡化和其他嚴(yán)重不良反應(yīng)。類似研究發(fā)現(xiàn),DC-CIK 細(xì)胞聯(lián)合長春瑞濱或順鉑比單純應(yīng)用長春瑞濱或順鉑明顯提高晚期 NSCLC 患者的 1 年和 2 年總生存率,且受益率和 NSCLC 患者亞型無關(guān) [33]。以上研究結(jié)果表明,DC-CIK 細(xì)胞聯(lián)合化療臨床療效好,NSCLC 患者受益明顯,不良反應(yīng)較少且易耐受,可能是未來治療 NSCLC的重要模式。
2.3 CIK 細(xì)胞聯(lián)合靶向治療
靶向治療是 NSCLC 治療的有效方法,但患者易對靶向藥物耐藥,嚴(yán)重影響其遠(yuǎn)期療效。研究發(fā)現(xiàn),厄洛替尼可增加肺癌 A549 細(xì)胞上 NKG2D 的表達(dá)而增加 CIK 細(xì)胞的殺傷作用 [34]。另外,在小鼠肺腺癌異種移植瘤模型中,貝伐單抗聯(lián)合 CIK 細(xì)胞比單獨(dú) CIK 細(xì)胞或貝伐單抗治療有更好的抗瘤效果,不僅改善腫瘤組織的缺氧微環(huán)境,且可增加 CIK 細(xì)胞在腫瘤組織中的浸潤 [35]。臨床研究發(fā)現(xiàn),厄洛替尼聯(lián)合 CIK 細(xì)胞治療比單獨(dú)厄洛替尼治療明顯延長晚期 NSCLC 患者的 PFS,且兩組毒性反應(yīng)沒有明顯差別,令人遺憾的是聯(lián)合治療并沒有明顯延長患者 OS [32]。靶向治療聯(lián)合 CIK 細(xì)胞治療有協(xié)同抗癌作用,兩者聯(lián)合毒性反應(yīng)比傳統(tǒng)治療小,可能是未來 NSCLC 患者治療的高效安全的治療方法。
2.4 CIK 細(xì)胞聯(lián)合其他療法
在肺腺癌小鼠模型中研究發(fā)現(xiàn),CIK 細(xì)胞聯(lián)合重組人內(nèi)皮抑素可增加 CIK 細(xì)胞的抗癌活性,明顯抑制腫瘤細(xì)胞生長和增殖,增加 CIK 細(xì)胞在腫瘤組織中的浸潤和減少腫瘤血管生成 [36]。此項(xiàng)研究表明,靶向腫瘤微環(huán)境的治療策略與 CIK 細(xì)胞聯(lián)合是一種潛在有效抗腫瘤選擇,但需要更多臨床研究進(jìn)行證實(shí)和療效評估。另有研究發(fā)現(xiàn),IL-2 和IL-15 刺激的 CIK 細(xì)胞比未受刺激的 CIK 細(xì)胞對肺腺癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性更強(qiáng),且使腫瘤細(xì)胞 cyclinD1 蛋白表達(dá)明顯下降 [37]。研究發(fā)現(xiàn),重組人纖連蛋白刺激的 CIK 細(xì)胞比未受刺激的 CIK 細(xì)胞有更強(qiáng)的增殖活性和 IFN-γ 分泌能力,對肺腺癌細(xì)胞系 A549 有更強(qiáng)的殺傷活性 [38]。因此,增強(qiáng) CIK 細(xì)胞毒性和增殖能力的細(xì)胞因子也是潛在增強(qiáng)CIK 細(xì)胞對 NSCLC 患者療效的輔助藥物。另外,有研究發(fā)現(xiàn),CIK 細(xì)胞療法聯(lián)合定向立體分割放射療法比單獨(dú)CIK 細(xì)胞治療或定向立體分割放射療法有更好的短期療效,提高 NSCLC 患者初步治療效率和 Karnofsky 評分,且腫瘤標(biāo)記物 CEA 在聯(lián)合治療組中下降最明顯 [39]。這表明放療聯(lián)合 CIK 細(xì)胞療法也是 NSCLC 患者的一種有效療法?;A(chǔ)和臨床研究均提示 CIK 細(xì)胞聯(lián)合合適療法可能使NSCLC 患者受益,為進(jìn)一步提高 CIK 細(xì)胞治療療效提供新思路。
3 展望
以 CIK 細(xì)胞為基礎(chǔ)的生物免疫治療增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答,且毒副作用小,使 NSCLC 患者受益明顯。CIK細(xì)胞治療和放療、化療、靶向治療以及其他治療策略相互影響、相互促進(jìn)的具體機(jī)制是未來研究熱點(diǎn)。結(jié)合患者免疫功能狀態(tài)和腫瘤細(xì)胞分子標(biāo)記物篩選 CIK 細(xì)胞聯(lián)合放療、化療或靶向治療以及其他治療策略的優(yōu)勢人群,使 NSCLC患者受益更明顯,毒副作用更小,是未來臨床應(yīng)用研究的方向。