晚期子宮內(nèi)膜癌的免疫微環(huán)境研究進(jìn)展

龍佑梅，黃 梨，王艷清，夏良斌

(武漢大學(xué)人民醫(yī)院婦二科，武漢 430060)

子宮內(nèi)膜癌是發(fā)生于子宮內(nèi)膜的一組上皮性惡性腫瘤，居?jì)D科常見(jiàn)惡性腫瘤的第4位，好發(fā)于圍絕經(jīng)期和絕經(jīng)后女性[1]。2018年，美國(guó)子宮內(nèi)膜癌的總發(fā)病率為7%，估計(jì)新增病例6萬(wàn)多[2]。隨著體內(nèi)雌激素紊亂(如月經(jīng)初潮提前、更年期延后、肥胖、服用他莫昔芬等)的增加，子宮內(nèi)膜癌的發(fā)病率也逐年上升[3]。手術(shù)及術(shù)后放化療是目前治療子宮內(nèi)膜癌的常規(guī)方案，但即使早期發(fā)現(xiàn)并治療，仍有 10%～15%的患者會(huì)復(fù)發(fā)，10年生存率也僅為18%[4-5]。目前只有醋酸甲羥孕酮和派姆單抗獲得美國(guó)食品藥品管理局批準(zhǔn)用于晚期子宮內(nèi)膜癌的治療，足見(jiàn)子宮內(nèi)膜癌用藥的局限性和研究的必要性。

免疫治療是一種前沿而又高效的抗腫瘤治療方式，已有多種免疫治療藥物被批準(zhǔn)用于非婦科惡性腫瘤(如肺癌、血液系統(tǒng)腫瘤以及黑色素瘤等)的治療。相關(guān)研究顯示，子宮內(nèi)膜癌組織中可見(jiàn)大量免疫細(xì)胞和細(xì)胞因子浸潤(rùn)，并能夠激發(fā)內(nèi)源性抗腫瘤免疫反應(yīng)，所以子宮內(nèi)膜癌患者可能從免疫治療中獲益[6]。然而，免疫治療也存在弊端。因此，將免疫治療用于子宮內(nèi)膜癌不僅要發(fā)揮免疫治療的優(yōu)勢(shì)，更要從既往研究中了解其弊端，以便更好地將其應(yīng)用于子宮內(nèi)膜癌的治療。現(xiàn)從參與腫瘤免疫的細(xì)胞、細(xì)胞因子、共刺激分子三個(gè)方面闡述子宮內(nèi)膜癌的免疫微環(huán)境，了解未來(lái)可能用于子宮內(nèi)膜癌免疫治療的有效方法。

1 免疫細(xì)胞

1.1樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cells，DC) DC是體內(nèi)功能最強(qiáng)大的抗原呈遞細(xì)胞，可識(shí)別腫瘤抗原，呈遞信號(hào)，誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞生成特異性細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(cytotoxic lymphocyte，CTL)并分泌細(xì)胞因子，達(dá)到抗腫瘤的目的，是免疫過(guò)程的啟動(dòng)環(huán)節(jié)[7]。腫瘤細(xì)胞抗原性較低，無(wú)法被DC細(xì)胞識(shí)別并呈遞，導(dǎo)致固有免疫及CTL無(wú)法被激活，致使腫瘤細(xì)胞逃逸并繼續(xù)生長(zhǎng)，因此有效識(shí)別腫瘤細(xì)胞是免疫治療的第一步。

DC疫苗是指使用腫瘤抗原與DC細(xì)胞體外共培養(yǎng)，刺激DC細(xì)胞分化與增殖，制備DC疫苗，將其導(dǎo)入體內(nèi)后增強(qiáng)一系列免疫應(yīng)答，從而殺傷腫瘤細(xì)胞[8]。2010年，美國(guó)食品藥品管理局批準(zhǔn)多肽DC疫苗sipuleucel-T用于治療無(wú)癥狀或癥狀輕微的轉(zhuǎn)移性去勢(shì)治療無(wú)效的難治性前列腺癌[9]，目前有很多DC疫苗處于臨床試驗(yàn)的不同階段。將DC疫苗應(yīng)用于子宮內(nèi)膜癌治療的研究發(fā)現(xiàn)，活化的DC細(xì)胞對(duì)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞具有明顯的殺傷作用[10]。雖然DC疫苗對(duì)腫瘤細(xì)胞有殺傷作用，但從體外培養(yǎng)過(guò)渡到體內(nèi)免疫抑制環(huán)境時(shí)可能會(huì)改變DC疫苗免疫治療的效果，導(dǎo)致臨床療效不佳。免疫微環(huán)境中存在的負(fù)調(diào)控因子會(huì)影響DC細(xì)胞活化T細(xì)胞的效率，也會(huì)影響CTL對(duì)腫瘤細(xì)胞的識(shí)別和殺傷，調(diào)控免疫微環(huán)境中的細(xì)胞因子以及增強(qiáng)T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的識(shí)別與殺傷，可增強(qiáng)抗腫瘤效果[11]。

1.2調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg細(xì)胞) Treg細(xì)胞是一種免疫負(fù)調(diào)控細(xì)胞，具有免疫抑制性和無(wú)能性，能防止機(jī)體過(guò)度的免疫反應(yīng),在多種腫瘤組織中高表達(dá)。研究表明，Treg細(xì)胞介導(dǎo)了腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸，促進(jìn)了腫瘤的轉(zhuǎn)移與進(jìn)展，提示患者的預(yù)后較差[12]。Treg細(xì)胞可分為Th1、Th3、CD8+Treg細(xì)胞、CD4+Foxp3+Treg細(xì)胞以及Treg細(xì)胞樣細(xì)胞等，不同亞型的細(xì)胞其免疫調(diào)節(jié)機(jī)制不同。在腫瘤微環(huán)境中，Treg細(xì)胞在腫瘤組織中的表達(dá)明顯高于外周血淋巴細(xì)胞，并與腫瘤分級(jí)、分期以及肌層浸潤(rùn)有關(guān)[13]。來(lái)自腫瘤環(huán)境的Treg細(xì)胞可通過(guò)顆粒酶B和穿孔素誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞和CTL死亡，從而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞逃逸[14]。因此，抑制Treg細(xì)胞或抑制顆粒酶B和穿孔素的功能可有效保護(hù)抗腫瘤效應(yīng)T淋巴細(xì)胞，增強(qiáng)其對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用。廣泛性滅活Treg細(xì)胞有益于癌癥患者，但會(huì)引起嚴(yán)重的全身自身免疫毒性。選擇性靶向腫瘤細(xì)胞的Treg細(xì)胞對(duì)于保留體內(nèi)其他部位的Treg細(xì)胞以消除自身免疫反應(yīng)具有重要意義。在免疫微環(huán)境中，Treg細(xì)胞與CTL的數(shù)量存在平衡，其對(duì)于建立有效的免疫監(jiān)視系統(tǒng)至關(guān)重要，Treg細(xì)胞/CTL比值增高提示抗腫瘤效果較差。CTL的募集和增加與該環(huán)境中原始Treg細(xì)胞的數(shù)量有很大關(guān)系，可以將免疫抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為免疫刺激狀態(tài)，炎癥信號(hào)也有類似的效果。另有研究證實(shí)，Treg細(xì)胞的細(xì)胞膜上高表達(dá)細(xì)胞程序性細(xì)胞死亡配體1(programmed cell death ligand-1，PD-L1)、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)，調(diào)控Treg細(xì)胞的免疫抑制作用，且兩者并非獨(dú)立存在[15]。因此，靶向Treg細(xì)胞表面表達(dá)的PD-L1、CTLA-4等共刺激分子是一種很有前途的腫瘤免疫治療方法。子宮內(nèi)膜癌患者血清及組織中Treg細(xì)胞含量明顯高于正常組織，表明Treg細(xì)胞參與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生與發(fā)展[16-17]。

1.3過(guò)繼性T細(xì)胞 無(wú)論是抗原的識(shí)別與呈遞，還是細(xì)胞因子的調(diào)控，在腫瘤免疫中最終起殺傷作用的主要是效應(yīng)T細(xì)胞[18]。過(guò)繼性T細(xì)胞療法是指通過(guò)編碼轉(zhuǎn)換行基因修飾后的T細(xì)胞在體外擴(kuò)增后再輸入患者體內(nèi)，表達(dá)特異腫瘤抗原受體的T細(xì)胞可與腫瘤抗原準(zhǔn)確結(jié)合，從而發(fā)揮殺傷作用?，F(xiàn)階段技術(shù)成熟、療效好的過(guò)繼性T細(xì)胞類型包括嵌合抗原受體T細(xì)胞和T細(xì)胞受體嵌合型T細(xì)胞。細(xì)胞內(nèi)抗原和細(xì)胞外抗原只要被抗原處理機(jī)制處理，呈遞給主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子，并且有內(nèi)源性共刺激信號(hào)存在，抗原就能被T細(xì)胞受體識(shí)別。嵌合抗原受體的抗原識(shí)別不依賴于抗原處理機(jī)制或主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子呈遞，共刺激是抗原識(shí)別的基礎(chǔ)，只有表面抗原能夠被嵌合抗原受體T細(xì)胞識(shí)別。經(jīng)過(guò)修飾后的T細(xì)胞可表達(dá)特定的受體，準(zhǔn)確地與腫瘤抗原結(jié)合，提高其對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，多靶點(diǎn)共同識(shí)別將提高腫瘤殺傷作用的準(zhǔn)確性和有效性[19]。有研究表明，刺激CTL可對(duì)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞造成明顯的殺傷作用，所以外源性擴(kuò)增CTL并靶向殺傷腫瘤細(xì)胞在子宮內(nèi)膜癌治療方面具有發(fā)展前景[20]。

2 細(xì)胞因子

2.1白細(xì)胞介素-2(interleukin-2,IL-2) IL-2是效應(yīng)T細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、發(fā)揮免疫效應(yīng)所必需的一種細(xì)胞因子，其作用力強(qiáng)，尤其是對(duì)于過(guò)繼性T細(xì)胞免疫治療中的工程T細(xì)胞。另外，IL-2能促進(jìn)自然殺傷細(xì)胞的增殖，并增強(qiáng)其殺傷腫瘤細(xì)胞的能力，廣泛用于不同類型腫瘤(如膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、乳腺癌、腎細(xì)胞癌、淋巴瘤、黑色素瘤等)的治療[21]。但經(jīng)過(guò)多年的臨床應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，IL-2會(huì)導(dǎo)致過(guò)強(qiáng)的免疫應(yīng)答及全身毒性反應(yīng)，限制了其在腫瘤免疫治療領(lǐng)域的應(yīng)用[22-23]。但將IL-2受體與過(guò)繼性T細(xì)胞結(jié)合的研究發(fā)現(xiàn)，IL-2可與效應(yīng)T細(xì)胞精確結(jié)合，減少IL-2的不良反應(yīng)，并增強(qiáng)效應(yīng)T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用[24]。另有研究發(fā)現(xiàn)將溶瘤病毒與IL-2結(jié)合，溶瘤病毒對(duì)腫瘤的趨向性使IL-2富集在腫瘤區(qū)域，產(chǎn)生免疫反應(yīng)，達(dá)到殺傷腫瘤細(xì)胞并減少毒性反應(yīng)的作用，與程序性細(xì)胞死亡受體1(programmed cell death receptor 1，PD-1)/PD-L1抑制劑聯(lián)合應(yīng)用效果更加明顯。

2.2干擾素 干擾素是一類糖蛋白，具有抗腫瘤及調(diào)節(jié)免疫功能的作用。干擾素的種類較多，其中在腫瘤領(lǐng)域應(yīng)用較多的是γ干擾素、α干擾素等。干擾素可直接抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，間接誘導(dǎo)和激活中性粒細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞，激發(fā)主動(dòng)和被動(dòng)抗腫瘤免疫反應(yīng)，抗腫瘤細(xì)胞增殖和促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡[25]。另外，干擾素還能增強(qiáng)識(shí)別腫瘤細(xì)胞的能力，促進(jìn)抗原的呈遞[21]。干擾素是免疫過(guò)程中的主要效應(yīng)因子，但其進(jìn)入機(jī)體后很快被分解，不能產(chǎn)生穩(wěn)定長(zhǎng)效的作用，達(dá)不到滿意的腫瘤細(xì)胞殺傷效果。研究者為解決此類問(wèn)題，建立了體內(nèi)緩釋系統(tǒng)，使干擾素可以穩(wěn)定長(zhǎng)效的緩慢釋放。在子宮內(nèi)膜癌病灶局部注射干擾素可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的殺傷效果[26]。α干擾素是廣泛應(yīng)用于腫瘤免疫治療的細(xì)胞因子。研究發(fā)現(xiàn)，α干擾素可以刺激免疫細(xì)胞表達(dá)PD-L1，從而抑制免疫細(xì)胞的殺傷作用，因此使用α干擾素時(shí)需要注意[27]。

2.3IL-21 IL-21是IL-2細(xì)胞因子超家族的新成員，由活化的輔助性T細(xì)胞17、CD4+T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞產(chǎn)生，通過(guò)促進(jìn)免疫細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)抗體產(chǎn)生、促進(jìn)B細(xì)胞向漿細(xì)胞分化、減弱Treg細(xì)胞的免疫抑制作用等發(fā)揮抗腫瘤作用[28]。與IL-2類似，IL-21能促進(jìn)CTL的活化和克隆增殖。此外，還可通過(guò)抑制抗原誘導(dǎo)的與細(xì)胞分化相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)，阻止CTL的衰竭，使CTL保持良好的發(fā)育可塑性[29]。IL-21作為調(diào)節(jié)記憶性T細(xì)胞增殖的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，能夠維持共刺激受體CD28的表達(dá)[30]。多項(xiàng)研究提示，IL-21還可作為乳腺癌、胃癌、血液系統(tǒng)疾病、宮頸癌、結(jié)腸癌等不同類型癌癥進(jìn)展和預(yù)后的生物標(biāo)志物[31-33]。IL-21的藥動(dòng)學(xué)呈劑量依賴性，在人和猴體內(nèi)的半衰期為1～4 h[34]。目前已在轉(zhuǎn)移性黑素瘤和腎細(xì)胞癌中進(jìn)行了IL-21的臨床試驗(yàn)，并證明了其有效性[35]。相關(guān)研究證明，IL-21聯(lián)合IL-12能增強(qiáng)子宮內(nèi)膜癌中外周血淋巴細(xì)胞(如淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞等)的細(xì)胞毒活性，增強(qiáng)其抗腫瘤作用，可作為聯(lián)合免疫治療子宮內(nèi)膜癌的輔助因子[36-37]。

3 共刺激分子

3.1PD-1/PD-L1 PD-1是表達(dá)于活化T細(xì)胞表面的重要抑制性共刺激分子。PD-1與其配體PD-L1結(jié)合后可抑制T細(xì)胞的增殖和分化，并使T細(xì)胞處于功能抑制狀態(tài)，減弱其對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷力，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸。PD-1/PD-L1抑制劑可解除PD-1/PD-L1對(duì)T細(xì)胞的免疫負(fù)性調(diào)節(jié)作用，恢復(fù)并促進(jìn)效應(yīng)T細(xì)胞特異性識(shí)別和殺傷腫瘤細(xì)胞[38]。為了逃避免疫系統(tǒng)，子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞能夠刺激免疫檢查點(diǎn)(抑制T細(xì)胞活化的途徑)，激活負(fù)反饋機(jī)制，并建立局部免疫抑制微環(huán)境，其中DNA聚合酶ε的催化亞基突變型和微衛(wèi)星不穩(wěn)定高突變型子宮內(nèi)膜癌具有高突變負(fù)荷的特征,可能是PD-1/PD-L1阻斷治療的獲益人群。同時(shí)子宮內(nèi)膜癌組織高表達(dá)PD-L1，提示子宮內(nèi)膜癌對(duì)PD-1/PD-L1阻斷治療高度敏感[39]。PD-1/PD-L1抑制劑用于子宮內(nèi)膜癌治療的臨床研究也正在進(jìn)行中，但隨著PD-1/PD-L1抑制劑應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，PD-1/PD-L1抑制劑會(huì)引起過(guò)強(qiáng)的免疫反應(yīng)，造成自身組織損傷。多靶點(diǎn)共同識(shí)別或許可提高其特異性，如在黑色素瘤的免疫治療中，CTLA-4抑制劑與PD-1/PD-L1抑制劑合用較單用療效提高近50%[40]。在子宮內(nèi)膜癌中PD-1/PD-L1抑制劑與CTLA-4抑制劑聯(lián)合應(yīng)用也表現(xiàn)出很好的臨床療效。在一項(xiàng)Ⅰb/Ⅱ期臨床試驗(yàn)中，23例轉(zhuǎn)移性子宮內(nèi)膜癌患者在常規(guī)化療后，每3周靜脈注射1次派姆單抗，每次200 mg，與具有抗血管生成活性的樂(lè)伐替尼合用，劑量為20 mg/d，報(bào)告的客觀緩解率為48%，且不良反應(yīng)少[41]。

3.2CTLA-4 CTLA-4又名CD152，是一種白細(xì)胞分化抗原，亦是T細(xì)胞上的一種跨膜受體，一種負(fù)免疫調(diào)節(jié)因子。CTLA-4與CD28共享B7分子配體，但與B7配體結(jié)合的親和力顯著高于CD28[42]，其通過(guò)阻止B7配體與CD28的結(jié)合抑制CTL的活化。CTLA-4通常表達(dá)于活化后的T細(xì)胞及Treg細(xì)胞，起下調(diào)或終止T細(xì)胞活化的作用，參與免疫負(fù)調(diào)節(jié)[43]。研究表明，CTLA-4在介導(dǎo)Treg細(xì)胞的抑制功能方面起重要作用[18]。CTLA-4通路可增強(qiáng)T細(xì)胞的活性，促進(jìn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞分泌腫瘤壞死因子-α和γ干擾素，增強(qiáng)對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，但Treg細(xì)胞上的CTLA-4可控制其他細(xì)胞(如抗原呈遞細(xì)胞或T細(xì)胞)的活動(dòng)，CTLA-4被抑制后，免疫作用增強(qiáng)，從而導(dǎo)致自身免疫性損傷[44]。與PD-1/PD-L1抑制劑類似，CTLA-4的免疫調(diào)節(jié)過(guò)程受多種因素控制，調(diào)節(jié)單一靶點(diǎn)或單一環(huán)節(jié)不足以改變腫瘤微環(huán)境[45]。CTLA-4抑制劑對(duì)實(shí)體瘤有明顯的殺傷作用，目前已批準(zhǔn)用于乳腺癌的治療，但在子宮內(nèi)膜癌中的應(yīng)用處于臨床試驗(yàn)階段[46]，對(duì)其臨床療效的報(bào)道也較少。

4 小 結(jié)

免疫療法是治療婦科腫瘤最有前途的方法之一，研究者們正試圖通過(guò)免疫治療策略來(lái)改善婦科腫瘤患者的臨床結(jié)局。當(dāng)機(jī)體的免疫功能正常時(shí)，癌變細(xì)胞可被機(jī)體清除，絕大部分個(gè)體不會(huì)發(fā)生腫瘤。當(dāng)癌變細(xì)胞因?yàn)槟承┳兓颖芰嗣庖呒?xì)胞的監(jiān)視與清除，腫瘤則會(huì)發(fā)生[47]。免疫治療是針對(duì)腫瘤免疫的各個(gè)環(huán)節(jié)，利用機(jī)體自身所具有的殺傷能力來(lái)治療腫瘤，較其他治療方法更安全、高效，有可能成為子宮內(nèi)膜癌治療的新方法[48]。子宮內(nèi)膜癌組織的免疫微環(huán)境發(fā)生了明顯的變化，且免疫微環(huán)境的變化也影響子宮內(nèi)膜的發(fā)生與進(jìn)展，因此免疫治療是一個(gè)有效的治療措施。隨著對(duì)腫瘤免疫治療研究的深入，其弊端也引起了人們的關(guān)注。一方面，過(guò)度增強(qiáng)的免疫反應(yīng)可能會(huì)損傷正常組織；另一方面，免疫細(xì)胞單靶點(diǎn)識(shí)別腫瘤細(xì)胞特異性不高、殺傷作用不強(qiáng)。因此，控制單一因素不足以完全精確調(diào)控腫瘤免疫微環(huán)境，聯(lián)合免疫治療值得學(xué)者們深入探索。