免疫治療在頭頸鱗癌中的研究進(jìn)展

邸建欣，周慧芳

頭頸鱗癌是一種人類常見的惡性腫瘤，全球發(fā)病率排名第六，每年新增病例約60萬例［1］，外科切除以及放射化學(xué)治療是其常規(guī)治療手段。近年來，腫瘤免疫治療逐漸成為腫瘤臨床和基礎(chǔ)研究的熱點(diǎn)之一，并且在黑色素瘤、肺癌等腫瘤治療中取得了突破性的進(jìn)展［2］。腫瘤免疫治療主要是通過改善患者自身的免疫系統(tǒng)，誘導(dǎo)抗腫瘤免疫反應(yīng)從而達(dá)到治愈腫瘤的目的［3］。在頭頸鱗癌的發(fā)生發(fā)展中，免疫系統(tǒng)的失調(diào)發(fā)揮著十分重要的作用。目前，腫瘤免疫治療主要包括細(xì)胞因子治療、腫瘤疫苗治療、細(xì)胞過繼免疫治療以及免疫檢查點(diǎn)治療等。

1 細(xì)胞因子治療

細(xì)胞因子在頭頸鱗癌的腫瘤微環(huán)境中經(jīng)常處于一種失衡的狀態(tài)，即免疫抑制性的細(xì)胞因子要多于免疫刺激性的細(xì)胞因子，從而促進(jìn)頭頸鱗癌細(xì)胞的免疫逃逸。目前，研究人員進(jìn)行了大量細(xì)胞因子治療頭頸鱗癌的臨床研究，包括白細(xì)胞介素2（interleukin-2，IL-2）、IL-12、干擾素α（interferon α，IFN-α）、粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte-macrophage colony-stimulating factor，GM-CSF）等。IL-2是T細(xì)胞的主要生長(zhǎng)因子，能夠促進(jìn)克隆擴(kuò)增和分化［4］。除了激活輔助T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞（CTL）以外，IL-2還能夠活化自然殺傷（natural killer，NK）細(xì)胞、B細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞等［5］。一項(xiàng)Ⅲ期臨床試驗(yàn)的多變量分析顯示，淋巴管周圍注射重組IL-2能夠顯著延長(zhǎng)口腔及口咽鱗癌患者的無病生存期和總生存期［6］。推測(cè)原位瘤、瘤周或者淋巴管周注射IL-2能夠顯著增強(qiáng)腫瘤部位的免疫應(yīng)答。除此之外，其他單一細(xì)胞因子的相關(guān)研究也取得了顯著進(jìn)展。例如，IL-12能夠促進(jìn)B細(xì)胞的激活和腫瘤浸潤(rùn)，且與頭頸鱗癌患者的總生存期密切相關(guān)［7］；頭頸鱗癌患者接受IFN-α與異維甲酸及維生素E的聯(lián)合治療后，5年無進(jìn)展生存率和總生存率可分別達(dá)80%和81.3%［8］；一項(xiàng)包括頭頸鱗癌在內(nèi)的多種腫瘤Ⅰ期臨床試驗(yàn)表明，在接受單純皰疹病毒遞送的GM-CSF治療后，大多數(shù)患者發(fā)生了腫瘤壞死或者凋亡，而不良反應(yīng)主要是局部炎癥、皮膚紅腫或者發(fā)熱，從而展現(xiàn)了良好的抗腫瘤活性及安全性［9］。

相對(duì)于單一細(xì)胞因子的獨(dú)立治療，細(xì)胞來源的系統(tǒng)免疫治療方法也被開發(fā)出來。IRX-2是一種包含生理水平的IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子 α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、干擾素 γ（interferon γ，IFN-γ）、粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF）以及GM-CSF的混合物，能夠抑制腫瘤誘導(dǎo)的T細(xì)胞死亡［10］。Schilling等［11］研究發(fā)現(xiàn)，IRX-2能夠改善頭頸鱗癌患者的2年總生存率（32%到61%）。進(jìn)一步研究表明，IRX-2能夠促使B細(xì)胞和NK細(xì)胞從外周血到組織的重新分布［12］。最新研究發(fā)現(xiàn)，IRX-2能夠促進(jìn)免疫應(yīng)答來清除人類乳頭瘤病毒（human papillomavirus，HPV）感染的細(xì)胞，從而可能預(yù)防HPV相關(guān)的多種癌癥［13］。在一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)中，術(shù)前給予局部晚期頭頸鱗癌患者IRX-2及免疫佐劑的治療，74%的患者實(shí)現(xiàn)了腫瘤的緩解或穩(wěn)定［14］。另有研究表明，IRX-2能夠顯著增加腫瘤及局部淋巴部位的淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)［15］。目前，另一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)（NCT02609386；INSPIRE）也正在開展之中，目的在于探究IRX-2與免疫佐劑的術(shù)前治療能否延長(zhǎng)晚期頭頸鱗癌患者的無進(jìn)展生存期。

2 腫瘤疫苗治療

腫瘤疫苗的治療原理是通過抗原提呈細(xì)胞對(duì)腫瘤抗原（TA）、腫瘤特異性抗原（TSA）或者腫瘤相關(guān)性抗原（TAA）的提呈，從而激活適應(yīng)性免疫系統(tǒng)。這其中靶向TSA的疫苗更具優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槠淇乖悄[瘤細(xì)胞所特有的，這避免了對(duì)正常細(xì)胞的自身免疫反應(yīng)。但對(duì)于頭頸鱗癌，尤其是HPV陰性的患者，由于存在大量的基因突變，靶向TSA疫苗的治療效果會(huì)有所下降［16］。目前，已經(jīng)開發(fā)了包括蛋白/多肽疫苗、DNA疫苗等在內(nèi)的多種腫瘤疫苗治療手段，但仍然存在如免疫原性較弱、腫瘤抗原限制等許多不足［17-19］。其中蛋白/多肽激活的樹突細(xì)胞疫苗由于其強(qiáng)大的免疫活性而受到廣泛的關(guān)注。

抗腫瘤免疫過程的發(fā)生主要依賴于抗原提呈細(xì)胞，其中樹突細(xì)胞起到主要作用，其發(fā)揮將腫瘤抗原加工、提呈給效應(yīng)T細(xì)胞的作用［20］。作為一種常見的腫瘤抗原，TP53在大約50%的頭頸鱗癌患者中表達(dá)，與不良預(yù)后及化療抵抗密切相關(guān)［21］。最近一項(xiàng)Ⅰb期臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，接受野生型TP53樹突細(xì)胞疫苗治療后，16例頭頸鱗癌患者均未出現(xiàn)明顯不良反應(yīng)，TP53特異性T細(xì)胞含量在絕大多數(shù)患者中上升，并且2年無病生存率為88%［22］。此外，抗LY6K、CDCA1及IMP3短肽疫苗在晚期頭頸鱗癌中已進(jìn)入Ⅱ期臨床試驗(yàn)，且患者的總生存期顯著提高［23］。因此，這些腫瘤疫苗治療的初步研究結(jié)果是非常令人鼓舞的，但其是否能最終整合到頭頸鱗癌的治療方案中還需進(jìn)行更多的臨床試驗(yàn)來確定。

3 免疫檢查點(diǎn)治療

與其他腫瘤一樣，頭頸鱗癌能夠通過多種免疫抑制機(jī)制進(jìn)行免疫逃逸，例如誘導(dǎo)T細(xì)胞耐受，調(diào)控炎癥和血管新生細(xì)胞因子分泌，抑制抗原加工以及表達(dá)免疫檢查點(diǎn)配體蛋白等［24-25］。細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4）和 程 序 性 死 亡 受 體 1（programmed cell death protein 1，PD-1）與其配體結(jié)合是兩種最主要的免疫檢查點(diǎn)抑制機(jī)制，分別在腫瘤免疫反應(yīng)的早期和晚期發(fā)揮作用，針對(duì)兩條通路的阻斷抗體也已經(jīng)被相應(yīng)的研發(fā)和應(yīng)用。此外，其他免疫檢查點(diǎn)受體蛋白，如淋巴細(xì)胞活化基因3（lymphocyteactivation gene 3，LAG-3）、T細(xì)胞免疫球蛋 白 黏 蛋 白 3（T cell immunoglobulin mucin 3，TIM3）、殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體（killer-cell immunoglobulin-like receptor，KIR）等相應(yīng)的靶向抗體也在研究之中［25-26］。

3.1 CTLA-4及其抑制性抗體 作為一種抑制性受體，CTLA-4能夠抑制T細(xì)胞的活化，與激活性受體CD28競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合抗原提呈細(xì)胞表面的CD80和CD86后，將抑制性信號(hào)傳導(dǎo)至T細(xì)胞之中。Ipilimumab是一種抗CTLA-4的單克隆抗體，在2010年已經(jīng)被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）許可應(yīng)用到轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的臨床治療當(dāng)中［27］。然而，有關(guān)其對(duì)于頭頸鱗癌的治療效果還鮮有報(bào)道，目前還處于與其他藥物聯(lián)合治療的臨床試驗(yàn)期，如與西妥昔單抗及放療的聯(lián)用、與PD-1/PD-L1單克隆抗體的聯(lián)用等。與Ipilimumab一樣，另一種抗CTLA-4的單克隆抗體Tremelimumab也被納入到聯(lián)合治療方案中，目前處于臨床試驗(yàn)階段（NCT02369874、NCT02551159等）。

3.2 PD-1/PD-L1及其抑制性抗體 PD-1是一種表達(dá)在活化T細(xì)胞膜表面上的免疫檢查點(diǎn)受體蛋白。其能夠分別與兩種配體PD-L1和PD-L2結(jié)合，從而降低效應(yīng)T細(xì)胞的活性并終止免疫反應(yīng)，防止過度的炎癥或者自身免疫反應(yīng)［28］。PD-L1和PD-L2屬于B7超家族蛋白，在包括頭頸鱗癌在內(nèi)的多種腫瘤中表達(dá)升高［29］，而PD-L2主要在抗原提呈細(xì)胞中表達(dá)；在炎癥細(xì)胞因子的作用下，兩者均可被誘導(dǎo)表達(dá)于腫瘤細(xì)胞表面。不同研究表明，接受抗PD-1/PD-L1抗體分別治療12和16個(gè)周期后，轉(zhuǎn)移性黑色素瘤及非小細(xì)胞肺癌患者能夠得到顯著緩解［28，30］。

Pembrolizumab是一種高度特異性的抗PD-1單克隆抗體，能夠阻斷PD-1與其配體PD-L1和PD-L2的相互作用，從而消除PD-1誘導(dǎo)的免疫應(yīng)答抑制。在Ⅰb期臨床試驗(yàn)（KEYNOTE-012）中，60例PD-L1陽性，復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移頭頸鱗癌患者接受Pembrolizumab治療，每?jī)芍芤淮危ü?4個(gè)月）直到疾病進(jìn)展、無法耐受不良反應(yīng)或出現(xiàn)其他阻礙治療的疾病情況，總體緩解率為18%，無進(jìn)展生存期和總生存期分別為2個(gè)月和13個(gè)月［31］。接下來，研究人員進(jìn)行了更大范圍的Ⅰ期臨床試驗(yàn)，在132例受試者中（不考慮PDL1陽性與否），總體緩解率仍為18%，無進(jìn)展生存期和總生存期分別為2個(gè)月和8個(gè)月，并且PD-L1陽性患者的緩解率明顯高于PD-L1陰性患者［32］?；谶@些突出的結(jié)果，F(xiàn)DA已于2016年批準(zhǔn)Pembrolizumab治療鉑類抵抗的復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性頭頸鱗癌。目前，Pembrolizumab已進(jìn)入頭頸鱗癌Ⅲ期臨床試驗(yàn)，來評(píng)估相比于傳統(tǒng)一線化療用藥，其單用或與其他藥物聯(lián)用的治療效果和安全性。Nivolumab是另一種PD-1抑制性抗體，并且在頭頸鱗癌中已進(jìn)行了大規(guī)模的研究?；谝豁?xiàng)隨機(jī)Ⅲ期臨床試驗(yàn)結(jié)果（試驗(yàn)號(hào)：Checkmate 141），Nivolumab治療鉑類抵抗的復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性頭頸鱗癌最近也得到了FDA的批準(zhǔn)；在此研究中，Nivolumab治療組的中位生存期為7.5個(gè)月，而傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)治療組只有5.1個(gè)月［33］。

Durvalumab是一種具有高特異性和親和性的PD-L1抑制性抗體，能夠阻斷PD-L1與其受體PD-1或CD80的結(jié)合，而且并不影響PD-L2的活性。在一項(xiàng)DurvalumabⅠ/Ⅱ期臨床試驗(yàn)中，頭頸鱗癌患者的總緩解率為12%，其中PD-L1陽性患者中為25%；此外，24周的疾病緩解率為16%（PD-L1陽性患者中為25%），而出現(xiàn)不良反應(yīng)的患者僅占7%，并且沒有發(fā)生治療導(dǎo)致的死亡［34］。目前，Durvalumab已進(jìn)入多項(xiàng)單藥或者聯(lián)合用藥的頭頸鱗癌Ⅲ期臨床試驗(yàn)（NCT02207530、NCT02551159等）。

4 總結(jié)與展望

綜上所述，免疫系統(tǒng)在頭頸鱗癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用，通過對(duì)腫瘤細(xì)胞與免疫細(xì)胞之間相互作用的深入研究，多種分子靶點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用到了免疫治療當(dāng)中，特別是免疫檢查點(diǎn)抑制劑的開發(fā)。與傳統(tǒng)治療方法相比，腫瘤免疫治療具有安全性好，不良反應(yīng)少等特點(diǎn)，對(duì)晚期頭頸鱗癌患者能夠起到不錯(cuò)的治療效果，為頭頸鱗癌的臨床治療帶來了新的思路和希望，但同時(shí)也應(yīng)該注意到免疫治療的總體緩解率仍有待提高，治療方案仍需完善。因此，對(duì)頭頸鱗癌患者做好充分的分子分型以及認(rèn)真評(píng)估免疫治療與傳統(tǒng)治療方法之間、免疫治療藥物之間的聯(lián)合治療效果，將是免疫治療最終成為頭頸鱗癌臨床治療方案之一的必經(jīng)之路。

［1］Cancer Genome Atlas Network.Comprehensivegenomic character?ization of head and neck squamous cell carcinomas［J］.Nature，2015，517（7536）：576-582.doi：10.1038/nature14129.

［2］Dogan V，Rieckmann T，Munscher A，et al.Current studies of immunotherapy in head and neck cancer［J］.Clin Otolaryngol，2018，43（1）：13-21.doi：10.1111/coa.12895.

［3］Dillman RO.Cancer immunotherapy ［J］.Cancer Biother Radiopharm，2011，26（1）：1-64.doi：10.1089/cbr.2010.0902.

［4］Boyman O，Sprent J.The role of interleukin-2 during homeostasis and activation of the immune system［J］.Nat Rev Immunol，2012，12（3）：180-190.doi：10.1038/nri3156.

［5］O’Malley BW Jr，Li D，McQuone SJ，et al.Combination nonviral interleukin-2 gene immunotherapy for head and neck cancer：from bench top tobedside［J］.Laryngoscope，2005，115（3）：391-404.

［6］De Stefani A，F(xiàn)orni G，Ragona R，et al.Improved survival with perilymphatic interleukin 2 in patients with resectable squamous cell carcinoma of the oral cavity and oropharynx［J］.Cancer，2002，95（1）：90-97.

［7］van Herpen CM，van der Voort R，van der Laak JA，et al.Intratumoral rhIL-12 administration in head and neck squamouscell carcinoma patients induces B cell activation［J］.Int JCancer，2008，123（10）：2354-2361.doi：10.1002/ijc.23756.

［8］Seixas-Silva JA Jr，Richards T，Khuri FR，et al.Phase 2 bioadjuvant study of interferon alfa-2a，isotretinoin，and vitamin E in locally advanced squamous cell carcinoma of the head and neck：long-term follow-up［J］.Arch Otolaryngol Head Neck Surg，2005，131（4）：304-307.

［9］Hu JC，Coffin RS，Davis CJ，et al.Aphase Istudy of OncoVEXGMCSF，a second-generation oncolytic herpes simplex virus expressing granulocyte macrophage colony-stimulating factor［J］.Clin Cancer Res，2006，12（22）：6737-6747.

［10］Czystowska M，Han J，Szczepanski MJ，et al.IRX-2,a novel immunotherapeutic,protects human T cells from tumor-induced cell death［J］.Cell Death Differ，2009 ，16（5）：708-718.doi：10.1038/cdd.2008.197.

［11］Schilling B，Harasymczuk M，Schuler P，et al.IRX-2，a novel immunotherapeutic，enhances functions of human dendritic cells［J］.PLoS One，2013，8（2）：e47234.doi：10.1371/journal.pone.0047234.

［12］Whiteside TL，Butterfield LH，Naylor PH，et al.A short course of neoadjuvant IRX-2 induces changes in peripheral blood lymphocyte subsets of patients with head and neck squamous cell carcinoma［J］.Cancer Immunol Immunother，2012，61（6）：783-788.doi：10.1007/s00262-011-1136-x.

［13］Da Silva DM，Woodham AW，Naylor PH，et al.Immunostimulatory activity of the cytokine-based biologic，IRX-2，on human papillomavirus-exposed langerhans cells［J］.J Interferon Cytokine Res，2016，36（5）：291-301.doi：10.1089/jir.2015.0115.

［14］Wolf GT，F(xiàn)ee WE Jr，Dolan RW，et al.Novel neoadjuvant immunotherapy regimen safety and survival in head and neck squamous cell cancer［J］.Head Neck，2011，33（12）：1666-1674.doi：10.1002/hed.21660.

［15］Berinstein NL，Wolf GT，Naylor PH，et al.Increased lymphocyte infiltration in patients with head and neck cancer treated with the IRX-2 immunotherapy regimen［J］.Cancer Immunol Immunother，2012，61（6）：771-782.doi：10.1007/s00262-011-1134-z.

［16］Stransky N，Egloff AM，Tward AD，et al.The mutational landscape of head and neck squamous cell carcinoma［J］.Science，2011，333（6046）：1157-1160.doi：10.1126/science.1208130.

［17］Li Q，Prince ME，Moyer JS.Immunotherapy for head and neck squamous cell carcinoma［J］.Oral Oncol，2015，51（4）：299-304.doi：10.1016/j.oraloncology.2014.12.005.

［18］Bloy N，Buque A，Aranda F，et al.Trial watch：Naked and vectored DNA-based anticancer vaccines［J］.Oncoimmunology，2015，4（5）：e1026531.doi：10.1080/2162402X.2015.1026531.

［19］Schlom J，Hodge JW，Palena C，et al.Therapeutic cancer vaccines［J］.Adv Cancer Res，2014，121：67-124.doi：10.1016/B978-0-12-800249-0.00002-0.

［20］Palucka K，Banchereau J.Cancer immunotherapy viadendritic cells［J］.Nat Rev Cancer，2012，12（4）：265-277.doi：10.1038/nrc3258.

［21］Ock CY，Son B，Keam B，et al.Identification of genomic mutations associated with clinical outcomes of induction chemotherapy in patients with head and neck squamous cell carcinoma［J］.JCancer Res Clin Oncol，2016，142（4）：873-883.doi：10.1007/s00432-015-2083-2.

［22］Schuler PJ，Harasymczuk M，Visus C，et al.PhaseⅠ dendritic cell p53 peptide vaccinefor head and neck cancer［J］.Clin Cancer Res，2014，20（9）：2433-2444.doi：10.1158/1078-0432.CCR-13-2617.

［23］Yoshitake Y，F(xiàn)ukuma D，Yuno A，et al.PhaseⅡ clinical trial of multiple peptide vaccination for advanced head and neck cancer patients revealed induction of immune responses and improved OS［J］.Clin Cancer Res，2015，21（2）：312-321.doi：10.1158/1078-0432.CCR-14-0202.

［24］Ferris RL.Immunology and immunotherapy of head and neck cancer［J］.JClin Oncol，2015，33（29）：3293-3304.doi：10.1200/JCO.2015.61.1509.

［25］Moy JD，Moskovitz JM，F(xiàn)erris RL.Biological mechanisms of immune escape and implications for immunotherapy in head and neck squamous cell carcinoma［J］.Eur J Cancer，2017，76：152-166.doi：10.1016/j.ejca.2016.12.035.

［26］Economopoulou P，Agelaki S，Perisanidis C，et al.The promise of immunotherapy in head and neck squamouscell carcinoma［J］.Ann Oncol，2016，27（9）：1675-1685.doi：10.1093/annonc/mdw226.

［27］Pardoll DM.The blockade of immune checkpoints in cancer immunotherapy［J］.Nat Rev Cancer，2012，12（4）：252-264.doi：10.1038/nrc3239.

［28］Brahmer JR，Tykodi SS，Chow LQ，et al.Safety and activity of anti-PD-L1 antibody in patients with advanced cancer［J］.N Engl J Med，2012，366（26）：2455-2465.doi：10.1056/NEJMoa1200694.

［29］Pai SI，Zandberg DP，Strome SE.The role of antagonists of the PD-1：PD-L1/PD-L2 axis in head and neck cancer treatment［J］.Oral Oncology，2016，61：152-158.doi：10.1016/j.oraloncology.2016.08.001.

［30］Topalian SL，Hodi FS，Brahmer JR，et al.Safety，activity，and immune correlates of anti-PD-1 antibody in cancer［J］.N Engl J Med，2012，366（26）：2443-2454.doi：10.1056/NEJMoa1200690.

［31］Seiwert TY，Burtness B，Mehra R，et al.Safety and clinical activity of pembrolizumab for treatment of recurrent or metastatic squamous cell carcinoma of the head and neck（KEYNOTE-012）：an openlabel，multicentre，phase 1b trial［J］.Lancet Oncol，2016，17（7）：956-965.doi：10.1016/S1470-2045（16）30066-3.

［32］Chow LQM，Haddad R，Gupta S，et al.Antitumor activity of pembrolizumab in biomarker-unselected patients with recurrent and/or metastatic head and neck squamous cell carcinoma：results from the phaseⅠ b KEYNOTE-012 expansion cohort［J］.J Clin Oncol，2016，34（32）：3838-3845.doi：10.1200/JCO.2016.68.1478.

［33］Ferris RL，Blumenschein G Jr，F(xiàn)ayette J，et al.Nivolumab for recurrent squamous-cell carcinoma of the head and neck［J］.N Engl J Med，2016，375（19）：1856-1867.doi：10.1056/NEJMoa1602252.

［34］Economopoulou P，Kotsantis I，Psyrri A.Checkpoint inhibitors in head and neck cancer：rationale，clinical activity，and potential biomarkers［J］.Curr Treat Options Oncol，2016，17（8）：40.doi：10.1007/s11864-016-0419-z.