PD-1/PD-L1抑制劑在血液腫瘤中的應(yīng)用

徐亞文，黃 萍，周玉蘭，李 菲

腫瘤細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境中通過多種途徑抑制免疫反應(yīng)，從而在體內(nèi)生存和增殖，這種現(xiàn)象被稱為腫瘤免疫逃逸。程序性死亡蛋白-1(PD-1)及其配體-1(PD-L1)信號通路可以作為腫瘤免疫逃逸途徑之一。隨著PD-1/PD-L1通路在血液腫瘤中的深入研究，淋巴瘤、白血病、多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)等均存在PD-1/PD-L1通路異常[1]，提示PD-1/PD-L1抑制劑可能成為治療這些疾病的新方法。其中PD-1抑制劑Nivolumab已經(jīng)被美國食品和藥品監(jiān)督管理局(food and drug administration，F(xiàn)DA)批準(zhǔn)用于治療復(fù)發(fā)難治性經(jīng)典霍奇金淋巴瘤(relapsed or refractory classical Hodgkin lymphoma，RRcHL)，PD-1抑制劑Pembrolizumab被批準(zhǔn)用于治療RRcHL和復(fù)發(fā)難治性原發(fā)性縱隔大B細(xì)胞淋巴瘤(relapsed or refractoryclassical primary mediastinal large B cell lymphoma，rrPMBCL)。該文就PD-1/PD-L1抑制劑在血液腫瘤中的研究進(jìn)展做一綜述。

1 PD-1/PD-L1信號通路和PD-1/PD-L1抑制劑

PD-1是CD28受體家族的一員，屬于Ⅰ型跨膜糖蛋白，由胞外結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域組成，主要在活化的T細(xì)胞表面上正常表達(dá)。PD-1結(jié)合兩個配體，分別是PD-L1和PD-L2，主要表達(dá)于巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞。PD-L1是PD-1的主要配體，也屬于Ⅰ型跨膜糖蛋白[2]。生理條件下，PD-1/PD-L1信號通路通過抑制T細(xì)胞受體(T cell receptor，TCR)信號的傳遞，在自身免疫耐受及預(yù)防自身免疫性疾病中發(fā)揮重要作用。然而，PD-1和PD-L1可在多種腫瘤及腫瘤微環(huán)境中過度表達(dá)，促使腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸。過度激活的PD-1/PD-L1通路通過多種機(jī)制發(fā)揮負(fù)性抗腫瘤作用。PD-1與PD-L1結(jié)合后，PD-1的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)近端免疫受體酪氨酸抑制基序和遠(yuǎn)端免疫受體酪氨酸轉(zhuǎn)換基序發(fā)生磷酸化，然后與蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1和SHP-2結(jié)合。激活的PD-1/PD-L1通路通過募集SHP-1和SHP-2，導(dǎo)致磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K)、細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases，ERK)等下游TCR信號通路分子去磷酸化，進(jìn)而抑制T細(xì)胞增殖、活化和細(xì)胞因子分泌；通過募集SHP-2，導(dǎo)致ERK1/2、PI3K等B細(xì)胞受體(B cell receptor，BCR)信號通路分子去磷酸化，抑制B細(xì)胞的增殖和活性。PD-1/PD-L1通路還可以促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(tregulatory cells，Tregs)的分化，抑制腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的活性，發(fā)揮負(fù)性免疫調(diào)節(jié)作用[3-4]。因此，通過PD-1/PD-L1抑制劑阻斷其信號通路，抑制腫瘤細(xì)胞免疫逃逸和恢復(fù)T細(xì)胞抗腫瘤活性，已成為腫瘤治療的一個研究熱點。

2 PD-1/PD-L1抑制劑在經(jīng)典霍奇金淋巴瘤(classical Hodgkin lymphoma，cHL)中的應(yīng)用

在血液腫瘤中，RRcHL是第一個獲得FDA批準(zhǔn)的PD-1/PD-L1抑制劑治療適應(yīng)證。這項批準(zhǔn)是基于PD-1抑制劑Nivolumab和Pembrolizumab在cHL中的良好表現(xiàn)。

JapicCTI-142755試驗[5]是一項評估Nivolumab在RRcHL中療效和安全性的臨床Ⅱ期試驗，共納入17例抗CD30單克隆抗體(brentuximab vedotin，BV)治療失敗的RRcHL患者，給藥劑量為3 mg/kg，每2周1次。結(jié)果顯示，總有效率(overall response rate, ORR)為81.3%、6個月總生存(overall survival，OS)率和無進(jìn)展生存(progression free survival，PFS)率分別為100%和60.0%。Nivolumab在縮小腫塊體積、改善全身癥狀和延長OS方面使患者受益，且安全性較好。另一項Ⅱ期臨床研究[6]則在更大的患者隊列中證明了Nivolumab在RRcHL中的有效性和安全性，共納入80例自體造血干細(xì)胞移植(autologous stem cell transplantation，ASCT)和/或BV治療后復(fù)發(fā)的患者，均接受標(biāo)準(zhǔn)劑量Nivolumab治療。結(jié)果顯示ORR和6個月PFS率分別為72.5%和76.9%，Nivolumab在減少腫瘤負(fù)荷、提高生活質(zhì)量和提高PFS上使患者獲益。一項Ⅰb期臨床研究評估了PD-1抑制劑Pembrolizumab在BV治療失敗的cHL患者中的臨床反應(yīng)。該研究共納入31例RRcHL患者，給藥劑量為10 mg/kg，每2周1次。結(jié)果顯示主要指標(biāo)完全緩解(complete remission，CR)率僅為16%。但在次要指標(biāo)方面，ORR可達(dá)65%，6個月PFS率為69%，1年P(guān)FS率為46%，沒有發(fā)生與治療相關(guān)的4級不良反應(yīng)(adverse event，AE)或死亡。雖然緩解深度不高，但Pembrolizumab具有療效持久、安全的益處[7]。Chen et al[8]公布了Pembrolizumab治療RRcHL患者的Ⅱ期臨床試驗結(jié)果。該研究共納入210例患者，研究表明6個月OS率和PFS率分別為99.5%和72.4%，Pembrolizumab在減少腫瘤負(fù)荷和延長OS方面使患者受益。亞組分析表明ASCT后BV治療失敗組、化療后BV治療失敗組、ASCT后失敗未行BV治療組患者均可獲得較高ORR(73.9%vs64.2%vs70.0%)。Pembrolizumab對多種治療失敗后的RRcHL均表現(xiàn)出較高的抗腫瘤活性。

目前，PD-L1抑制劑治療cHL的臨床試驗還在進(jìn)行中(表1)，僅一項Ⅰb期臨床試驗NCT02603419公布了階段性研究結(jié)果。31例RRcHL患者接受PD-L1抑制劑Avelumab治療，現(xiàn)階段數(shù)據(jù)表明ORR和CR率分別為54.8%和6.8%[9]。

3 PD-1/PD-L1抑制劑在非霍奇金淋巴瘤中的應(yīng)用

在PMBCL、彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma，DLBCL)、濾泡性淋巴瘤(follicular lymphoma，F(xiàn)L)、慢性淋巴細(xì)胞白血病(chronic lymphocytic leukemia，CLL)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)PD-1/PD-L1通路異常激活。類似于cHL、非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma，NHL)的一些特定的子集(如PMBCL、原發(fā)性睪丸淋巴瘤、原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤)可以檢測到9p24.1的變異，該變異與PD-L1的過度表達(dá)高度相關(guān)[10-11]。目前，已有大量臨床試驗評估PD-1/PD-L1抑制劑在NHL中的療效和安全性，結(jié)果表明，PD-1抑制劑治療在PMBCL中取得突破性進(jìn)展，而在大多數(shù)NHL中，PD-1抑制劑的療效不如預(yù)期，聯(lián)合治療可能使患者受益。在PD-L1抑制劑方面，包括Atezolizumab、Durvalumab和Avelumab在內(nèi)的多種抑制劑仍處于研究階段(表1)。

3.1 在PMBCL中的應(yīng)用在NHL中，rrPMBCL是唯一獲得FDA批準(zhǔn)的PD-1/PD-L1抑制劑治療適應(yīng)證，這項批準(zhǔn)是基于Pembrolizumab單藥治療rrPMBCL的兩項臨床研究。

KEYNOTE-013研究[12]是一項評估單藥Pembrolizumab在rrPMBCL中的安全性和抗腫瘤活性的臨床Ⅰb期試驗。18例rrPMBCL患者曾接受過多種治療方案，包括ASCT、利妥昔單抗、傳統(tǒng)放化療。結(jié)果顯示，與既往回顧性分析相比，Pembrolizumab可以顯著提高ORR[(0%～25%)vs40%]和減少腫瘤病灶。AE發(fā)生率為61%，均可控。全球多中心、開放式、單臂臨床Ⅱ期試驗KEYNOTE-170[13]是KEYNOTE-013的擴(kuò)大研究。在進(jìn)行中期分析時，該試驗共納入49例ASCT失敗或至少2種治療方案失敗的rrPMBCL患者。中期結(jié)果與Ⅰ期研究結(jié)果相似，主要指標(biāo)ORR為41%，次要指標(biāo)CR率和12個月OS率為14%和62%。安全性方面，53%的患者發(fā)生了與治療相關(guān)的AE，均可控。雖然Pembrolizumab AE發(fā)生率較高，但在缺乏有效替代方案的情況下，Pembrolizumab可以使rrPMBCL患者獲益。

表1 PD-L1抑制劑在血液腫瘤中的臨床應(yīng)用

3.2 在DLBCL中的應(yīng)用DLBCL細(xì)胞(主要為非生發(fā)中心來源)可以檢測出PD-L1的過度表達(dá)[14]， 另有文獻(xiàn)報道，PD-L1的過度表達(dá)是DLBCL預(yù)后不良的獨立因素[15]。提示阻斷PD-1/PD-L1通路可能有益于DLBCL患者(特別是具有更強(qiáng)侵襲性的非生發(fā)中心來源DLBCL)。目前，PD-1抑制劑在DLBCL未取得顯著療效。一項Ⅰb期臨床試驗評價了Nivolumab單藥治療11例復(fù)發(fā)難治性DLBCL的療效，結(jié)果顯示雖然耐受性良好，但療效不如預(yù)期，ORR和CR率分別為36%和18%[16]。Younes et al[17]近期公布了伊魯替尼聯(lián)合Nivolumab治療復(fù)發(fā)難治性NHL的研究結(jié)果，納入患者包括45例復(fù)發(fā)難治性DLBCL。結(jié)果顯示雖然藥物安全性可控，但與歷史單藥伊魯替尼相比，Nivolumab的加用不能提高療效。PD-L1抑制劑方面，Ⅰ期臨床試驗NCT02926833[18]結(jié)果顯示，CAR-T聯(lián)合Atezolizumab治療難治性DLBCL效果顯著，ORR為90%(CR為30%；PR為60%)，且安全性可控。

3.3 在CLL中的應(yīng)用研究[19]表明，PD-1/PD-L1通路異常通過阻礙糖酵解、吞噬功能和BTK信號傳導(dǎo)參與CLL患者免疫代謝功能障礙。CLL小鼠模型證明，阻斷PD-1/PD-L1信號通路可以成功逆轉(zhuǎn)T細(xì)胞和髓系細(xì)胞的免疫功能障礙[20]。目前，PD-1抑制劑僅在CLL轉(zhuǎn)化Richter綜合征(RT)中顯示出一定的臨床療效。一項臨床Ⅱ期試驗納入了16例復(fù)發(fā)CLL和9例CLL轉(zhuǎn)化RT患者，均接受Pembrolizumab單藥治療。結(jié)果顯示CLL組和RT組ORR分別為0%和44%，兩組患者OS無差別，PD-1抑制劑在RT患者中的顯著療效不能轉(zhuǎn)化為OS獲益[21]。CLL與RT患者對Pembrolizumab反應(yīng)差異的原因尚不清楚，需進(jìn)一步研究。

4 PD-1/PD-L1抑制劑在其他血液腫瘤中的應(yīng)用

4.1 在急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)中的應(yīng)用PD-1在AML細(xì)胞上的過表達(dá)與腫瘤侵襲性成正相關(guān)。對于異基因干細(xì)胞移植后AML患者，PD-1高表達(dá)與白血病復(fù)發(fā)有關(guān)，PD-1可預(yù)測白血病復(fù)發(fā)[22]。AML小鼠模型[23]證實，細(xì)胞毒性T細(xì)胞輸注聯(lián)合PD-1抑制劑治療效果優(yōu)于單種免疫治療。聯(lián)合兩種免疫治療顯著抑制了PD-1/PD-L1信號和Tregs細(xì)胞功能，并促進(jìn)CD8+T細(xì)胞增殖，進(jìn)而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞減少[23]。已知去甲基化藥物(阿扎胞苷、地西他濱)誘導(dǎo)上調(diào)PD-1/PD-L1信號通路，這可能是去甲基化藥物耐藥的機(jī)制之一[24]，提示PD-1/PD-L1抑制劑有望克服部分AML耐藥問題。一項全球多中心、開放式臨床Ⅱ期試驗研究了阿扎胞苷聯(lián)合Nivolumab在復(fù)發(fā)性AML中的療效，共納入70例患者，結(jié)果顯示，與歷史去甲基化(包括單藥與基于去甲基化藥物的聯(lián)合方案)治療復(fù)發(fā)難治性AML相比，阿扎胞苷聯(lián)合Nivolumab可以提高緩解率(33%vs20%)且轉(zhuǎn)化為OS獲益(6.3個月vs4.6個月，P=0.013)[25]。該研究支持阿扎胞苷聯(lián)合Nivolumab用到部分復(fù)發(fā)難治性AML患者中，特別是應(yīng)用于既往對去甲基化藥物敏感的挽救治療患者。

4.2 在MM中的應(yīng)用PD-1/PD-L1抑制劑單藥治療MM療效不佳，臨床Ⅰ期試驗的最佳臨床反應(yīng)僅為疾病穩(wěn)定，聯(lián)合治療可能提高療效[16]。Ⅱ期臨床試驗NCT02289222[26]是針對MM的三聯(lián)免疫治療方案(Pembrolizumab聯(lián)合泊馬度胺及地塞米松)研究，共納入48例復(fù)發(fā)難治性MM(relapsed or refractory MM，RRMM)患者，這些患者之前接受過至少2種方案治療，包括硼替佐米、卡非佐米、來那度胺和沙利度胺，結(jié)果獲得的緩解率和緩解深度均較好，ORR為60%，CR率和非常好的部分緩解率分別為8%和19%，且AE均可控。該試驗表明，Pembrolizumab聯(lián)合泊馬度胺及地塞米松具有顯著的臨床療效和可接受的安全性。與該結(jié)論相反的是，Pembrolizumab聯(lián)合泊馬度胺/來那度胺及地塞米松治療MM的兩項Ⅲ期臨床研究KEYNOTE-183和KEYNOTE-185提示聯(lián)合用藥組患者死亡高于對照組，提示聯(lián)合治療的風(fēng)險大于對患者的潛在益處。因此，含PD-1/PD-L1抑制劑的聯(lián)合治療方案在MM患者中的療效和安全性仍待進(jìn)一步探索。

5 尋找生物標(biāo)志物預(yù)測療效

臨床上，選擇最有可能對PD-1/PD-L1抑制劑有反應(yīng)的個體對提高療效至關(guān)重要。PD-L1的檢測是目前最常用的生物標(biāo)志物，但并不能完全預(yù)測受益患者。PD-1抑制劑治療惡性腫瘤療效最為明顯的的特點是存在浸潤的效應(yīng)細(xì)胞，例如黑色素瘤、霍奇金淋巴瘤。并且，PD-1/PD-L1抑制劑治療療效與腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutation burden，TMB)成正相關(guān)，該線性相關(guān)是由突變產(chǎn)生的新抗原與T細(xì)胞高親和力造成的[27-28]。這些研究支持TMB作為PD-1/PD-L1抑制劑治療的生物標(biāo)志物。令人感興趣的是，腸道微生物群的組成影響包括PD-1/PD-L1阻斷在內(nèi)的免疫療法的有效性。良好、平衡的腸道微生物群(如有益菌的組成多樣性和豐度高)通過增加抗原呈遞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫應(yīng)答可以改善周圍和腫瘤微環(huán)境中的效應(yīng)T細(xì)胞功能。相反，腸道菌群組成的失衡則會導(dǎo)致免疫細(xì)胞活性的受損[29-30]。一方面，通過檢測患者糞便標(biāo)本可以預(yù)測可能從PD-1/PD-L1抑制劑治療中獲益的患者。另一方面，進(jìn)行糞菌移植輔助治療和避免濫用抗生素可能有利于患者進(jìn)行免疫療法。

6 總結(jié)與展望

綜上，PD-1/PD-L1抑制劑為血液腫瘤免疫治療提供了新的選擇，并已經(jīng)在cHL和PMBCL中取得了突破。而對于其他類型淋巴瘤、白血病、MM等血液腫瘤，聯(lián)合治療可能帶來希望。期待更多的研究數(shù)據(jù)優(yōu)化PD-1/PD-L1抑制劑治療的適應(yīng)證、生物標(biāo)志物和聯(lián)合用藥，為PD-1/PD-L1抑制劑在血液腫瘤的應(yīng)用提供更多依據(jù)。