程序性死亡配體1在卵巢癌中的研究進展

高晨曦，李豐鑫，田東立，竇磊，張頤

（中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院婦科，沈陽 110001）

卵巢癌的發(fā)病率在女性惡性生殖腫瘤中位居第3位［1］，據(jù)美國癌癥協(xié)會統(tǒng)計，卵巢癌在婦科腫瘤中死亡率最高。卵巢癌患者如果在早期被診斷，5年生存率接近90%［2］。但由于卵巢組織體積和位置的特殊性，卵巢癌早期癥狀隱匿，且缺乏靈敏度高、特異性強的篩查方法，大多數(shù)患者確診時已為晚期高級別漿液性癌，5年生存率僅為25%［3］。近幾十年來，盡管手術(shù)、化療、放療等不斷改善，但卵巢癌5年生存率仍在30%左右［4］。越來越多的證據(jù)表明，卵巢癌和其他實體腫瘤可被視為一種免疫原性疾病［5］，腫瘤免疫逃逸系統(tǒng)在其發(fā)展中起著重要作用。

腫瘤免疫逃逸是指腫瘤細(xì)胞通過多種機制逃避機體免疫系統(tǒng)的識別和攻擊，從而在體內(nèi)生存和增殖的現(xiàn)象。癌癥使用的免疫逃逸途徑仍不清楚，但目前對癌癥相關(guān)免疫逃逸方法的認(rèn)識主要分為3種策略［6］，包括T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞識別能力的損害、創(chuàng)造免疫抑制微環(huán)境和使用宿主免疫系統(tǒng)的安全特性，最后一種策略使用宿主免疫系統(tǒng)的安全特性，稱為“免疫檢查點”。其中檢查點機制的一個關(guān)鍵因素是靶向程序性死亡受體1（programmed death receptor 1，PD-1）/程序性死亡受體配體1（programmed death-ligand 1，PD-L1）相互作用。PD-1屬于CD28/CTLA-4免疫系統(tǒng)成員，主要在活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞和巨噬細(xì)胞表面表達［7］，PD-L1和PD-L2是PD-1的主要配體。其中PD-L1在多種惡性腫瘤中廣泛表達，如卵巢癌、惡性黑色素瘤等［8-10］。目前認(rèn)為，免疫逃逸的發(fā)生可以由PD-L1和PD-1結(jié)合而促動。最近的研究［11］表明，PD-1/PD-L1通路的免疫檢查點抑制劑抗腫瘤的療效持久、有廣泛適用性，在黑色素瘤、肺癌、尿路上皮癌和頭頸癌等疾病中的臨床療效已被證明。研究［12-14］顯示，PD-1/PD-L1阻斷藥物治療晚期卵巢癌的效果較好，PD-L1可能參與卵巢癌的免疫逃逸機制。

1 PD-L1與腫瘤細(xì)胞

1.1 PD-L1在腫瘤細(xì)胞中的表達和預(yù)后

越來越多的研究［15］表明，很多實體腫瘤中均有PD-L1的表達，且PD-L1的高表達與某些癌癥的總體生存率降低有關(guān)。然而，PD-L1對某些類型癌癥的預(yù)后價值仍存在爭議。研究［16-17］報道，高PD-L1可以提示良好的預(yù)后。在宮頸癌中，鱗狀細(xì)胞癌表達的PD-L1比腺癌更多［18］。癌癥類型（或亞型）、腫瘤異質(zhì)性、樣本量、臨床分期、不同干預(yù)等可能導(dǎo)致了研究結(jié)果不一致。

1.2 PD-L1的腫瘤學(xué)作用和機制

PD-L1（也稱作CD274或B7H1）不僅在腫瘤細(xì)胞中表達，還在腫瘤免疫逃逸和免疫微環(huán)境的形成中起重要作用［19-20］。已有研究［21］報道，PD-1/PD-L1、CTLA4、BTLA、B7H3、B7H4、HHLA2、IDO1、Tim-3、CD28、CD40、CD47、CD70、CD137、VISTA、LAG-3和TIGIT等多種檢查點分子介導(dǎo)免疫耐受、抑制腫瘤免疫反應(yīng)。此外，PD-L1也由腫瘤相關(guān)骨髓衍生的抑制細(xì)胞和巨噬細(xì)胞表達，這是導(dǎo)致腫瘤相關(guān)免疫缺陷的主要因素［22］。PD-L1還具有腫瘤內(nèi)在作用，包括促進癌細(xì)胞存活和增殖、調(diào)節(jié)腫瘤葡萄糖利用和抑制自噬等［23］。

在許多癌癥中PD-1/PD-L1信號通路被異常激活，其機制主要包括基因組改變（包括拷貝數(shù)擴增和3’-非翻譯區(qū)破壞）、組成型致癌信號激活、外在因素和表觀遺傳機制，如致癌微小RNA上調(diào)，腫瘤的抑制性微小RNA下調(diào)，異常DNA甲基化和組蛋白修飾［24］。

2 PD-L1與卵巢癌

2.1 PD-L1在卵巢癌中的表達和預(yù)后

近年來，多項研究檢測了PD-L1在卵巢癌中的表達情況及其與預(yù)后的關(guān)系。HAMANISHI等［25］發(fā)現(xiàn)，PD-L1在88%的腫瘤中表達，腫瘤PD-L1表達與上皮內(nèi)CD8+T細(xì)胞計數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)。此外，與低水平表達PD-L1的患者相比，PD-L1表達水平較高的女性無進展生存期和總體生存率明顯下降。研究人員發(fā)現(xiàn)，PD-L1和PD-L2陰性女性的預(yù)后均優(yōu)于PD-L1或PD-L2陽性或二者同時陽性的患者。DRAKES等［26］的研究納入了55例婦科惡性腫瘤患者，通過檢測腫瘤PD-L1表達和淋巴結(jié)浸潤程度對腫瘤分期和分級以及生存率的影響，來評估患者卵巢腫瘤微環(huán)境的免疫情況。結(jié)果表明，腫瘤組織中細(xì)胞PD-L1低表達與晚期疾病顯著相關(guān)。此外，PD-L1在高級別腫瘤患者中的表達率明顯高于低級別腫瘤患者。TAN等［27］的病例對照研究納入了164例卵巢癌患者和170例健康婦女，并檢測了外周血中PD-L1的表達情況。結(jié)果顯示，卵巢癌患者外周血中PD-L1表達與分化程度呈正相關(guān)。在外周血單核細(xì)胞中，PD-L1高表達和PD-1高表達往往提示卵巢癌的預(yù)后良好，可以作為卵巢癌預(yù)后的預(yù)測指標(biāo)。

最近的幾項meta分析和生物信息學(xué)研究顯示了不同的結(jié)果。2018年HUANG等［15］的一篇meta分析納入了10項研究，共1 179例卵巢癌患者，結(jié)果顯示，PD-L1表達與卵巢癌患者總體生存率和無進展生存期無顯著相關(guān)性。然而亞組分析顯示，PD-L1陽性表達與亞洲國家卵巢癌患者的總體生存率和無進展生存期較差顯著相關(guān)，而PD-L1表達增加是亞洲和非洲地區(qū)卵巢癌患者總體生存率和無進展生存期的有利因素。根據(jù)目前的文獻報道，PD-L1表達在亞洲和非洲地區(qū)卵巢癌患者中可能提示不同的預(yù)后。

2019年，NHOKAEW等［16］對132例上皮性卵巢癌患者的臨床資料進行回顧性分析，探討PD-L1在Ⅰ型和Ⅱ型上皮性卵巢癌中的表達及其與預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果顯示，132例女性患者中約70%顯示PD-L1高表達，2種上皮性卵巢癌類型間PD-L1高表達率無顯著差異。在Ⅰ型腫瘤中，PD-L1高表達與腫瘤臨床分期、高復(fù)發(fā)、中位無進展生存期更短相關(guān)。在Ⅱ型腫瘤中，PD-L1表達程度與腫瘤臨床分期、復(fù)發(fā)和無進展生存期中位數(shù)均無明顯相關(guān)。結(jié)果提示，PD-L1高表達與Ⅰ型上皮性卵巢癌腫瘤預(yù)后較差有關(guān)。

2019年，WANG［17］的一篇meta分析和生物信息學(xué)研究分析了PD-L1的表達與卵巢癌臨床病理特征的關(guān)系以及PD-L1表達對預(yù)后的影響，利用PubMed、Embase、EBSCO和Cochrane圖書館數(shù)據(jù)庫檢索，進行系統(tǒng)回顧和meta分析，并采用Kaplan-Meier生存分析進一步利用微陣列數(shù)據(jù)分析卵巢癌患者PD-L1mRNA表達的臨床結(jié)果，TCGA數(shù)據(jù)采用R軟件進行分析。該meta分析共納入12項研究，包括11 630例卵巢癌患者。結(jié)果顯示，PD-L1的表達與腫瘤分級及臨床分期、淋巴結(jié)狀態(tài)、腫瘤組織學(xué)、總體生存率、無進展生存期均無顯著相關(guān)性。進一步的TCGA測序和微陣列數(shù)據(jù)集評估也顯示，PD-L1mRNA的表達與卵巢癌患者的臨床病理特征無顯著相關(guān)性。但生物信息學(xué)研究顯示，PD-L1表達與無進展生存期較差顯著相關(guān)，提示PD-L1可能作為預(yù)測卵巢癌無進展生存期的生物標(biāo)志物。

還有文獻報道了PD-L1與腫瘤微環(huán)境的關(guān)系。MAINE等［28］收集了卵巢癌患者的腹水和外周血樣本，卵巢癌患者腹水和外周血中單核細(xì)胞表面PD-L1表達與腫瘤惡性程度相關(guān)。相比于良性和交界性腫瘤，惡性卵巢腫瘤患者腹水中單核細(xì)胞PD-L1表達更高，且PD-1陽性T細(xì)胞數(shù)量更多，另外腹水上清液中存在高濃度的白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-10，IL-10能夠上調(diào)PD-L1的表達，還可顯著抑制T細(xì)胞增殖。該研究提示，PD-L1與腫瘤微環(huán)境顯著相關(guān)。

目前關(guān)于PD-L1表達的數(shù)據(jù)存在爭議，為了得到更可靠的結(jié)論，還需要進行更多的前瞻性研究。

2.2 PD-L1在卵巢癌中的表達機制

ABIKO等［29］報道了γ干擾素（interferon-γ，IFN-γ）可以誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞PD-L1的表達，而其他細(xì)胞因子無法誘導(dǎo)。該研究將小鼠卵巢癌細(xì)胞和小鼠腹水中分離出的CD8+T細(xì)胞共同培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞PD-L1表達顯著上調(diào)，證明卵巢癌細(xì)胞通過與免疫細(xì)胞直接接觸或在免疫細(xì)胞分泌的IFN-γ誘導(dǎo)下，大量表達PD-L1。

WIESER等［30］分析170例低級別漿液性、高級別漿液性、子宮內(nèi)膜樣癌和透明細(xì)胞卵巢癌組織中PD-1和PD-L1mRNA表達以及與腫瘤蛋白53（TP53）和乳腺癌相關(guān)的非病變組織（卵巢和輸卵管）基因1/2（BRCA1/2）突變狀態(tài)，研究表明，PD-1/PD-L1mRNA表達受IFN-γ控制，并受TP53和BRCA1/2突變的影響。另外，BARSOUM等［31］將腫瘤細(xì)胞持續(xù)暴露于體外缺氧環(huán)境24 h后，發(fā)現(xiàn)PD-L1表達顯著升高，證明腫瘤細(xì)胞上PD-L1表達可能與局部微環(huán)境中產(chǎn)生了缺氧條件相關(guān)。

PD-L1的主要調(diào)節(jié)劑是IFN-γ，其他炎性細(xì)胞因子如IL-17、腫瘤壞死因子-α、轉(zhuǎn)化生長因子-β1也參與了PD-L1的調(diào)節(jié)。值得注意的是，過量表達HPV16 E7癌蛋白會增加PD-L1蛋白的表達，而HPV16 E7敲低會導(dǎo)致癌細(xì)胞中PD-L1蛋白表達減少。然而，卵巢癌細(xì)胞中PD-L1表達的調(diào)控機制尚不清楚，還需要更多的實驗補充。

2.3 卵巢癌中免疫抑制劑的應(yīng)用

2.3.1 卵巢癌中的免疫抑制劑：盡管存在廣泛的自主防御機制，癌細(xì)胞仍能找到一種方法突破這種防御。由于癌細(xì)胞持續(xù)的免疫逃逸策略，傳統(tǒng)的免疫療法療效非常有限。檢查點抑制劑針對這些逃逸機制，重新引導(dǎo)免疫系統(tǒng)抗腫瘤毒性。美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)了抑制PD-1和PD-L1的抗體用于多種癌癥的治療。由于適用于廣泛的癌癥，并且能夠誘導(dǎo)靶向突變蛋白的抗腫瘤免疫應(yīng)答［32］，免疫抑制劑十分有效。重要的是，針對PD-1信號傳導(dǎo)的治療比其他免疫治療具有更少的高級毒性［33］。據(jù)報道，一種抗PD-1抗體納武單抗于2015年首次用于卵巢癌領(lǐng)域［13］。針對PD-1和PD-L1的多種抗體已被開發(fā)，如納武單抗、帕博利珠單杭、阿特珠單抗等，納武單抗和帕博利珠單杭已經(jīng)獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局的批準(zhǔn)，但除了臨床研究外，抗PD-L1抗體的應(yīng)用極少。到目前為止，還沒有確定的生物標(biāo)志物可以預(yù)測檢查點抑制劑的反應(yīng)和耐藥性等。PD-L1作為PD-1的配體和激活劑，尤其是在癌細(xì)胞中表達，是最受歡迎的生物標(biāo)志物。

2.3.2 免疫抑制劑聯(lián)合其他治療方法：目前，有許多臨床研究將免疫療法與其他原有的治療方案相結(jié)合。PD-L1抑制劑與化療結(jié)合，包括紫杉醇、依托泊苷和順鉑等，可增加乳腺癌細(xì)胞和肝癌細(xì)胞PD-L1表達，這種新輔助化療對高級別卵巢癌中的腫瘤微環(huán)境有影響，還可能增加腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞中PD-L1的表達。這些協(xié)同效應(yīng)表明，在卵巢癌中免疫抑制劑聯(lián)合化療具有很強的合理性。但也存在矛盾的數(shù)據(jù)，這可能由于卵巢癌是一種異質(zhì)性疾病，抗原的表達因癌癥類型而異［34］。因此，需要更多的研究確定新輔助化療對不同等級和組織學(xué)類型卵巢癌的作用。也可以將放療與PD-L1抑制劑聯(lián)合，這種聯(lián)合治療導(dǎo)致癌細(xì)胞上PD-L1表達增加，并在實體瘤中產(chǎn)生免疫系統(tǒng)的抗腫瘤記憶，包括乳腺癌和結(jié)腸直腸癌。與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合使用的其他藥物是多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制劑，包括奧拉帕尼，該藥物通過合成致死作用導(dǎo)致BRCA突變細(xì)胞死亡。研究［35］已經(jīng)證實，聯(lián)合治療在乳腺癌中也具有協(xié)同作用。與其他實體腫瘤相比，這些新的治療方案對于卵巢癌的治療效果較小，仍需進一步的研究。

3 展望

PD-L1已被證明在很多實體瘤中均有表達，卵巢癌中PD-L1的表達還與腫瘤分期、分級及預(yù)后相關(guān)。因此，PD-L1可能會成為卵巢癌診斷的有效標(biāo)志物。另外，基于PD-1/PD-L1通路的治療方法可能會顯著影響卵巢癌的預(yù)后。

相關(guān)臨床研究證明，在卵巢癌治療中將PD-1/PD-L1作為治療靶點，可調(diào)節(jié)機體的免疫功能，從而產(chǎn)生更強的抗腫瘤作用，基于抗PD-1/PD-L1通路抑制劑的免疫治療在卵巢癌中可能有效，它們還可以與標(biāo)準(zhǔn)療法聯(lián)合使用。有必要進行后續(xù)研究，以確定哪些卵巢癌患者的治療有效，以及如何選擇患者和聯(lián)合用藥以提高患者的生存率。目前，預(yù)測患者對該類抗體治療敏感性的相關(guān)生物標(biāo)志物、新的腫瘤標(biāo)志物和治療靶點可能會影響卵巢癌的治療和預(yù)后。此外，將免疫療法和化療等聯(lián)合也可能有利于卵巢癌的治療，但免疫療法的抗腫瘤機制仍需要更多的研究來闡明，使其發(fā)揮最大的效應(yīng)。