膠質(zhì)瘤免疫治療新進(jìn)展*

易立 陶震楠 楊學(xué)軍

·國家基金研究進(jìn)展綜述·

膠質(zhì)瘤免疫治療新進(jìn)展*

易立 陶震楠 楊學(xué)軍

腫瘤免疫治療是應(yīng)用免疫學(xué)原理和方法，激發(fā)和增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答，并應(yīng)用免疫細(xì)胞和效應(yīng)分子輸注宿主體內(nèi)，協(xié)同機(jī)體免疫系統(tǒng)殺傷腫瘤、抑制腫瘤生長。盡管免疫治療尤其是免疫檢查點(diǎn)治療在黑色素瘤、腎細(xì)胞癌、非小細(xì)胞肺癌（nonsmall cell lung cancer，NSCLC）和血液系統(tǒng)惡性過繼免疫以及腫瘤疫苗等免疫治療策略的最新進(jìn)展做一綜述腫瘤已顯示出抗腫瘤效應(yīng)，但在惡性膠質(zhì)瘤中，免疫治療尚處于研究初期階段，大量臨床試驗(yàn)證明免疫治療在膠質(zhì)瘤中是可行且安全的。本文對免疫檢查點(diǎn)、。

膠質(zhì)瘤 免疫治療 免疫檢查點(diǎn) 腫瘤疫苗

神經(jīng)膠質(zhì)瘤是一種最為常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤，根據(jù)美國腦腫瘤注冊中心統(tǒng)計(jì)，膠質(zhì)瘤約占所有中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤的80%，超過一半的膠質(zhì)瘤是膠質(zhì)母細(xì)胞瘤［1］。惡性膠質(zhì)瘤生長呈侵襲性，導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)、遷移，以致難以治愈。近十年來，手術(shù)結(jié)合同步放化療的治療策略取得了進(jìn)步，但膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的5年生存率僅為5.5%［1］。近期有研究表明同所有其他組織器官一樣，大腦可以通過腦膜淋巴管與外周免疫系統(tǒng)連接。這一顛覆性的發(fā)現(xiàn)讓學(xué)術(shù)界重新認(rèn)識(shí)大腦免疫微環(huán)境與神經(jīng)系統(tǒng)疾病的關(guān)系［2］。絕大多數(shù)分子靶向藥物在膠質(zhì)瘤患者中療效甚微，鮮有藥物進(jìn)入惡性膠質(zhì)瘤的臨床Ⅲ期試驗(yàn)，目前免疫靶向治療膠質(zhì)瘤有望成為最具有前景的治療策略［3］。本文就膠質(zhì)瘤免疫治療的策略和最新進(jìn)展做一綜述。

1 免疫檢查點(diǎn)治療

過去15～20年的研究表明，T細(xì)胞表面的抑制性受體可降低T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的免疫應(yīng)答。這些抑制性受體被稱為免疫檢查點(diǎn)，作用為防止免疫系統(tǒng)的不適當(dāng)或長期的激活。免疫檢查點(diǎn)療法即通過提高免疫檢查點(diǎn)調(diào)節(jié)T細(xì)胞活性，從而帶來持續(xù)的抗腫瘤免疫應(yīng)答。

在上世紀(jì)90年代末ipilimumab作為一個(gè)完全的CTLA-4人抗人抗體進(jìn)入臨床試驗(yàn)并對不同類型的腫瘤產(chǎn)生了些許療效。Ⅰ、Ⅱ期臨床試驗(yàn)顯示，ipilimumab能夠有效抑制黑色素瘤、腎細(xì)胞癌、前列腺癌、膀胱癌以及卵巢癌的惡化［4］。在2項(xiàng)Ⅲ臨床試驗(yàn)中，ipilimumab被用于治療晚期黑色素瘤患者，結(jié)果顯示患者的總生存期（overall survival，OS）明顯延長。生存期4年以上的患者中超過20%產(chǎn)生了免疫應(yīng)答，部分患者生存期更是超過了10年。PD-1/PD-L1軸在多種腫瘤患者中具有療效，抗PD-L1抗體可以抑制黑色素瘤、腎細(xì)胞癌、非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）和腺癌的進(jìn)展，nivolumab及pembrolizumab（均為抗PD-1抗體）的Ⅰ期臨床試驗(yàn)表現(xiàn)出與ipilimumab相似的臨床療效。在一項(xiàng)大型Ⅰ期臨床試驗(yàn)中抗PD-1抗體MK-3475在惡性黑色素瘤患者中引起了37%～38%的反應(yīng)率，后續(xù)的研究中發(fā)現(xiàn)先前使用ipilimumab治療的患者中MK-3475具有26%的反應(yīng)率，這促使FDA于2014年9月批準(zhǔn)MK-3475（pembroluzimab）上市［5-6］。目前美國食品與藥品監(jiān)督管理局FDA批準(zhǔn)了PD-L1和CTLA-4兩個(gè)免疫檢查點(diǎn)的抑制劑。因?yàn)镃TLA-4與PD-1的作用機(jī)理不同，所以兩種藥物聯(lián)合使用或許會(huì)獲得更佳的治療效果，在小鼠模型上的實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了這一假設(shè)。除此之外其他免疫檢查點(diǎn)如TIM3、LAG3的臨床試驗(yàn)也正在進(jìn)行中。2014年，采用nivolumab治療惡性膠質(zhì)瘤的大型Ⅲ期臨床試驗(yàn)（NCT02017717）首次開展，目前數(shù)個(gè)有關(guān)CTLA-4和PD-1免疫檢查點(diǎn)治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行（NCT01952769、NCT02311920、NCT 02336165、NCT02502708）。吲哚胺 2，3-二氧化酶（indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO）是一個(gè)在抗原呈遞細(xì)胞如巨噬細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞中表達(dá)的免疫檢查點(diǎn)，可以通過抑制T細(xì)胞增殖來誘導(dǎo)T細(xì)胞對腫瘤抗原的免疫耐受，其抑制劑indoximod可逆轉(zhuǎn)IDO介導(dǎo)的免疫抑制，IDO抑制劑治療惡性膠質(zhì)瘤的臨床試驗(yàn)正在開展（NCT02502708、NCT02052648）。目前免疫檢查點(diǎn)治療在其他惡性腫瘤如黑色素瘤、間皮瘤、NSCLC中均取得了一定的成效，在惡性膠質(zhì)瘤中的研究尚處于初步階段［7］。免疫檢查點(diǎn)治療為腫瘤治療提供了新的武器，然而也存在著一些局限性，其中最為主要的就是自身免疫及炎癥反應(yīng)［8］。

作者單位：天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院神經(jīng)外科（天津市300052）

2 過繼免疫治療

過繼免疫是把致敏淋巴細(xì)胞或致敏淋巴細(xì)胞的產(chǎn)物輸給細(xì)胞免疫功能低下者（如腫瘤患者），使其獲得抗腫瘤免疫力。其中CAR-T和TCR技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。CAR-T是將能識(shí)別某種腫瘤抗原的抗體的抗原結(jié)合部與胞內(nèi)部分在體外偶聯(lián)為一個(gè)嵌合蛋白，通過基因轉(zhuǎn)導(dǎo)的方法轉(zhuǎn)染患者的T細(xì)胞，使其表達(dá)嵌合抗原受體。在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者中CAR-T過繼療法已被用于靶向治療表達(dá)巨細(xì)胞病毒（cytomegalovirus，CMV）的腫瘤細(xì)胞。在近期的一項(xiàng)試驗(yàn)中，11例復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者接受了巨細(xì)胞病毒特異性的T細(xì)胞過繼免疫治療，結(jié)果顯示全部患者的中位總生存期（median overall survival，mOS）≥57周，其中4例患者呈無進(jìn)展?fàn)顟B(tài)［9-10］。靶向治療HER-2、EGFRvⅢ和IL13Ra2表達(dá)的膠質(zhì)瘤患者的CAR-T的臨床試驗(yàn)也正在開展（NCT02209376、NCT01109095、NCT01454596、NCT02208362）。未來的研究方向側(cè)重于針對多種腫瘤細(xì)胞共有的抗原靶向治療或發(fā)展一種個(gè)體化的CAR技術(shù)，使不同患者具有的特異抗原的腫瘤細(xì)胞均能殺滅。目前淋巴細(xì)胞缺失后的細(xì)胞過繼免疫療法被認(rèn)為是一個(gè)很有前景的腫瘤免疫治療的手段，如何得到滅菌的、長期持續(xù)的免疫效應(yīng)是臨床治療中存在的主要問題［11］。

3 腫瘤疫苗

腫瘤疫苗可以利用特異性的腫瘤細(xì)胞或腫瘤抗原物質(zhì)誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性細(xì)胞免疫和體液免疫，阻止腫瘤的生長、擴(kuò)散和復(fù)發(fā)，以達(dá)到增強(qiáng)機(jī)體的抗癌能力，清除或控制腫瘤的目的。目前研究的腫瘤疫苗主要有多肽疫苗、熱休克蛋白（heat shock protein，HSP）疫苗、樹突狀細(xì)胞疫苗等［12］。

3.1 多肽疫苗

多肽疫苗是按照腫瘤抗原基因中已知或預(yù)測的某段抗原表位的氨基酸序列，通過化學(xué)合成技術(shù)制備的疫苗。rindopepimut是一種注射用EGFRvⅢ的肽疫苗，可以結(jié)合免疫佐劑鑰孔血藍(lán)蛋白（keyhole limpet hemocyanin，KLH）以及粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF）治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，作為目前最有前景的多肽疫苗，已經(jīng)歷了臨床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期試驗(yàn)［13］。在Ⅰ、Ⅱ期臨床試驗(yàn)中rindopepimut耐受性良好，不良反應(yīng)有限，主要是局部注射反應(yīng)，平均OS提高至22.8～26個(gè)月。在野生型EGFRvⅢ表達(dá)為陽性的患者中平均OS可高達(dá)47.7個(gè)月。rindopepimut治療后85%患者抗EGFRvⅢ抗體滴度增加4倍以上，10例患者的組織中不再有EGFRvⅢ的表達(dá)。在新生腫瘤組織中不再表達(dá)EGFRvⅢ提示著靶向免疫疫苗的治療策略可以消滅它的目標(biāo)細(xì)胞群［14］。ReACT是第一個(gè)應(yīng)用rindopepimut治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的臨床Ⅱ期試驗(yàn)（NCT01498328）。在這個(gè)試驗(yàn)中，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者接受貝伐單抗聯(lián)合rindopepimut或安慰劑疫苗治療，是歷史上第一次證明隨機(jī)免疫療法能使膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者生存獲益。結(jié)果顯示接受了rindopepimut治療的患者與接受安慰劑治療的患者相比mOS延長了2.3個(gè)月［15］。此外，與對照組相比接受rindopepimut治療的患者具有更長的無進(jìn)展生存期（progression free survival，PFS）和更高的放療耐受率以及較少的激素依賴率。在一項(xiàng)名為Activate的Ⅱ期臨床試驗(yàn)中（NCT00643097），應(yīng)用了最經(jīng)典的肽疫苗接種方法，患者在接受外科手術(shù)腫瘤切除（總切除率＞95%）、放射治療聯(lián)合替莫唑胺治療后，4周PFS內(nèi)接種以EGFRvⅢ肽鏈為基礎(chǔ)的疫苗，每隔2周與免疫增強(qiáng)劑GM-CSF一起通過皮下接種，患者每2個(gè)月進(jìn)行MRI檢測，當(dāng)有影像學(xué)進(jìn)展時(shí)則停止治療，結(jié)果表明，與回顧性的對照組相比，接種疫苗的患者的PFS和OS得到延長。除此之外，有近7個(gè)利用肽疫苗治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的臨床試驗(yàn)仍在開展中（NCT 02455557、NCT01222221、NCT02754362、NCT01920191、NCT0125 0470、NCT02149225、NCT02864368）。

3.2 HSP疫苗

HSP在體內(nèi)具有分子伴侶的作用，可與新生成的蛋白結(jié)合并廣泛地激活體內(nèi)固有和獲得性免疫系統(tǒng)以及增強(qiáng)MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ分子抗原性來調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。腫瘤細(xì)胞的高代謝率促使HSP高表達(dá)，以滿足增加的蛋白折疊、降解的背景下的翻譯需求。在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，關(guān)系最密切的HSP是HSP96［16］。作為HSP90家族成員之一，HSP96與多種信號(hào)分子有關(guān)，如EGFRvⅢ、FAK、AKT、hTERT、p53、cdk4、MAPK、和PI3K等［17］，而這些信號(hào)分子在腫瘤的發(fā)生中具有重要作用。HSP疫苗由HSP復(fù)合物組成，來源于裂解的自身腫瘤細(xì)胞。在一項(xiàng)復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤Ⅰ期臨床試驗(yàn)中，經(jīng)過HSP96疫苗接種的12例患者中11例產(chǎn)生了腫瘤特異性的免疫應(yīng)答，其中免疫應(yīng)答陽性者的mOS為47周，明顯高于無免疫應(yīng)答者的16周。隨后的HSP96疫苗聯(lián)合貝伐單抗治療復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的隨機(jī)臨床Ⅱ期試驗(yàn)中OS≥6個(gè)月的患者達(dá)到90.1%［18］，進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)仍在開展中（NCT02122822、NCT01814813、NCT02722512）。

3.3 樹突狀細(xì)胞疫苗

樹突狀細(xì)胞是一種抗原呈遞細(xì)胞，在許多膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的Ⅰ/Ⅱ臨床試驗(yàn)中均表現(xiàn)出良好的可行性及有效性。經(jīng)典的方案是將患者外周血中單核細(xì)胞在體外進(jìn)行培養(yǎng)并將GM-CSF、IL-4等細(xì)胞因子加入其中，隨后在致敏和成熟后將疫苗進(jìn)行皮下接種［19］。最新的研究表明破傷風(fēng)/白喉類毒素及趨化因子CCL3可以顯著地提高樹突狀細(xì)胞遷移及抗腫瘤細(xì)胞的能力［20］。目前大量以樹突狀細(xì)胞疫苗為基礎(chǔ)的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的臨床試驗(yàn)正在開展或已完成，其中1項(xiàng)采用HER-2、TRP-2、gp100、MAGE-1、IL13Ra2和AIM-2的6種不同抗原共同修飾的樹突狀細(xì)胞治療新診斷的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的試驗(yàn)取得了較好的療效，在Ⅰ期試驗(yàn)中患者的mOS達(dá)到38.4個(gè)月［21］。在另一項(xiàng)針對新診斷的多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的Ⅱ期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示，載有ICT-107的樹突狀細(xì)胞疫苗能夠顯著延長表達(dá)HLA-A2患者的生存期（NCT01280552，OS為18.3個(gè)月，PFS為11.2個(gè)月）。一項(xiàng)關(guān)于CT-121載體的樹突狀細(xì)胞疫苗治療復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的臨床試驗(yàn)也正在開展中（NCT02049489）。還有研究表明輔助T細(xì)胞（T helper1，TH1）具有抑制患者自身免疫系統(tǒng)的作用，而通過輸入載有一種可以促進(jìn)TH1活性的免疫原性死亡（immunogenic cell death，ICD）分子的樹突狀細(xì)胞聯(lián)合替莫唑胺化療可以顯著提高惡性膠質(zhì)瘤小鼠的mOS（302%～305%）和OS（50%）［22］。大量以樹突狀細(xì)胞為基礎(chǔ)的臨床試驗(yàn)仍在開展中（NCT01808820、NCT01902771、NCT02649582、NCT02529072、NCT01567202、NCT01567202、NCT0120 4684、NCT00639639、NCT02465268、NCT 00846456）。

4 總結(jié)與展望

盡管免疫治療尤其是免疫檢查點(diǎn)治療在黑色素瘤、腎細(xì)胞癌、NSCLC和血液系統(tǒng)惡性腫瘤中已顯示出強(qiáng)大的抗癌效應(yīng)，但在惡性膠質(zhì)瘤中，免疫治療尚處于初步階段，大量臨床試驗(yàn)證明免疫治療在膠質(zhì)瘤中是可行且安全的。未來的治療方案將側(cè)重于對不同患者的不同抗原表型的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行特異性個(gè)性化治療，而免疫治療相較于傳統(tǒng)分子靶向治療為抗腫瘤細(xì)胞提供了一個(gè)新的手段。如何緩解腫瘤自身所產(chǎn)生的免疫抑制以及有效刺激免疫應(yīng)答并獲得持久的免疫效應(yīng)是目前遇到的主要難題。單一模式的免疫治療具有一定的局限性，多項(xiàng)免疫治療策略及其他生物治療策略的聯(lián)合治療將成為新的趨勢。

[1]Ostrom QT,Gittleman H,Fulop J,et al.CBTRUS statistical report:primary brain and central nervous system tumors diagnosed in the United States in 2008-2012[J].Neuro Oncol,2015,17(Suppl 4):iv1-62.

[2]Louveau A,Smirnov I,Keyes TJ,et al.Corrigendum:structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels[J].Nature,2016,533(7602):278.

[3]Agarwal S,Sane R,Oberoi R,et al.Delivery of molecularly targeted therapy to malignant glioma,a disease of the whole brain[J].Exp Rev Mole Medi,2011,(13):e17.

[4]Weber JS,O'Day S,Urba W,et al.PhaseⅠ/Ⅱ study of ipilimumab for patients with metastatic melanoma[J].J Clin Oncol,2008,26(36):5950-5956.

[5]Robert C,Ribas A,Wolchok JD,et al.Anti-programmed-death-receptor-1 treatment with pembrolizumab in ipilimumab-refractory advanced melanoma:a randomised dose-comparison cohort of a phaseⅠtrial[J].Lancet,2014,384(9948):1109-1117.

[6]Hamid O,Robert C,Daud A,et al.Safety and tumor responses with lambrolizumab(anti-PD-1)in melanoma[J].New Engl J Med,2013,369(2):134-144.

[7]Preusser M,Lim M,Hafler DA,et al.Prospects of immune checkpoint modulators in the treatment of glioblastoma[J].Nat Rev Neur,2015,11(9):504-514.

[8]Sharma P,Allison JP.The future of immune checkpoint therapy[J].Science,2015,348(6230):56-61.

[9]Schuessler A,Smith C,Beagley L,et al.Autologous T-cell therapy for cytomegalovirus as a consolidative treatment for recurrent glioblastoma[J].Cancer Res,2014,74(13):3466-3476.

[10]Nair SK,De Leon G,Boczkowski D,et al.Recognition and killing of autologous,primary glioblastoma tumor cells by human cytomega-lovirus pp65-specific cytotoxic T cells[J].Clin Cancer Res,2014,20(10):2684-2694.

[11]Binder DC,Davis AA,Wainwright DA.Immunotherapy for cancer in the central nervous system:current and future directions[J].Oncoimmun,2016,5(2):e1082027.

[12]Desjardins A,Vlahovic G,Friedman HS.Vaccine therapy,oncolytic viruses,and gliomas[J].Oncol,2016,30(3):211-218.

[13]Del Vecchio CA,Li G,Wong AJ.Targeting EGF receptor variantⅢ:tumor-specific peptide vaccination for malignant gliomas[J].Exp Rev Vacc,2012,11(2):133-144.

[14]Schuster J,Lai RK,Recht LD,et al.A phaseⅡ,multicenter trial of rindopepimut(CDX-110)in newly diagnosed glioblastoma:the ACTⅢstudy[J].Neuro Oncol,2015,17(6):854-861.

[15]Babu R,Adamson DC.Rindopepimut:an evidence-based review of its therapeutic potential in the treatment of EGFRvⅢ-positive glioblastoma[J].Core Evid,2012,(7):93-103.

[16]Fecci PE,Heimberger AB,Sampson JH.Immunotherapy for primary brain tumors:no longer a matter of privilege[J].Clin Cancer Res,2014,20(22):5620-5629.

[17]Ampie L,Choy W,Lamano JB,et al.Heat shock protein vaccines against glioblastoma:from bench to bedside[J].J Neuro Oncol,2015,123(3):441-448.

[18]Bloch O,Parsa AT.Heat shock protein peptide complex-96(HSPPC-96)vaccination for recurrent glioblastoma:a phaseⅡ,single arm trial[J].Neuro Oncol,2014,16(5):758-759.

[19]Crane CA,Ahn BJ,Han SJ,et al.Soluble factors secreted by glioblastoma cell lines facilitate recruitment,survival,and expansion of regulatory T cells:implications for immunotherapy[J].Neuro Oncol,2012,14(5):584-595.

[20]Mitchell DA,Batich KA,Gunn MD,et al.Tetanus toxoid and CCL3 improve dendritic cell vaccines in mice and glioblastoma patients[J].Nature,2015,519(7543):366-369.

[21]Phuphanich S,Wheeler CJ,Rudnick JD,et al.PhaseⅠtrial of a multiepitope-pulsed dendritic cell vaccine for patients with newly diagnosed glioblastoma[J].Cancer Immun,2013,62(1):125-135.

[22]Garg AD,Vandenberk L,Koks C,et al.Dendritic cell vaccines based on immunogenic cell death elicit danger signals and T cell-driven rejection of high-grade glioma[J].Sci Transl Med,2016,8(328):327-328.

Advances in the immunotherapy of glioma

Li YI,Zhennan TAO,Xuejun YANG

Department of Neurosurgery,Tianjin Medical University General Hospital,Tianjin Neurological Institute,Tianjin 300052,China
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81472352)and Tianjin Research Program of Application Foundation and Advanced Technology(No.15CZDJC36200)

Tumor immunotherapy refers to the application of immunological principles and methods to stimulate and enhance the body's antitumor immune response as well as assist the immune system to kill tumors and inhibit tumor growth.These methods involve injecting immune cells and effector molecules into the host.Immunotherapy,especially immunoprecipitation treatment,has exerted a strong antitumor effect on melanoma,renal cell carcinoma,non-small cell lung cancer,and hematological malignancies.This method has also

widespread attention.However,in malignant glioma,immunotherapy is still in its infancy.Numerous clinical trials have shown that immunotherapy for glioma is feasible and safe.This paper reviews the latest advances in immunization strategies,such as immunological checkpoints,adoptive immunotherapy,and tumor vaccines,to provide new ideas for glioma treatment.

glioma,immunotherapy,checkpoint,tumor vaccine

Xuejun YANG;E-mail:ydenny@126.com

10.3969/j.issn.1000-8179.2017.18.281

*本文課題受國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（編號(hào)：81472352）和天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃項(xiàng)目（編號(hào)：15CZDJC36200）資助

楊學(xué)軍 ydenny@126.com

（2017-03-12收稿）

（2017-04-28修回）

（編輯：孫喜佳 校對：鄭莉）

易立 專業(yè)方向?yàn)槟X膠質(zhì)瘤的基礎(chǔ)研究。

E-mail：yili199111@163.com