戴佳麗,陳玥彤,崔笑雯,顧冬英,俞華林,陳錦飛
(南京醫(yī)科大學附屬南京醫(yī)院 南京市第一醫(yī)院腫瘤內(nèi)科,南京210006)
胃癌是常見的消化道惡性腫瘤之一[1],其發(fā)病率和死亡率分別為全球惡性腫瘤的第五位和第三位[2]。我國是胃癌的高發(fā)國家,近年來隨著人們生活習慣及環(huán)境的變化,胃癌的發(fā)病率及死亡率呈升高趨勢。盡管目前已經(jīng)在胃癌的治療領域取得了較大進展,但由于發(fā)病隱匿,多數(shù)胃癌患者在確診時已處于晚期,使治療難度大大增加,導致胃癌的死亡率居高不下,嚴重危害患者的身心健康,因此需要研究新的藥物及治療方法。近年來,隨著對腫瘤微環(huán)境和免疫靶點的認識,免疫治療逐漸成為一種新的治療方法。免疫治療可減輕患者痛苦,提高生存質(zhì)量,甚至延長生存時間。腫瘤免疫治療主要利用機體的天然防御機制殺傷腫瘤細胞,從而增強抗腫瘤的免疫作用[3-4]。目前腫瘤免疫治療主要包含免疫檢查點抑制劑、過繼性細胞免疫和免疫疫苗。免疫治療是一種新型的抗腫瘤治療方法,在胃癌的治療上取得了一定的成效。但由于人體免疫機制的復雜性,需要進一步探索藥物與自身免疫的相互關系,提高免疫治療的抗腫瘤療效?,F(xiàn)就晚期胃癌免疫治療的研究進展予以綜述。
免疫檢查點分子包括程序性細胞死亡受體1(programmed cell death protein-1,PD-1)和細胞毒性T淋巴細胞抗原-4(cytotoxic T-lymphocyte antigen-4,CTLA-4)。兩者主要通過不同機制負性調(diào)節(jié)T細胞活化,產(chǎn)生免疫反應。免疫檢查點調(diào)節(jié)負調(diào)節(jié)因子的釋放,可以提高腫瘤患者的客觀緩解率[5]。免疫檢查點抑制劑主要通過阻斷PD-1或CTLA-4通路來實現(xiàn)[5]。近年來,針對這些通路的抗體已經(jīng)取得較好的臨床療效,并且被美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)批準用于治療黑素瘤、非小細胞肺癌、腎細胞癌、尿路上皮癌和頭頸癌等多種惡性腫瘤[4]。
1.1PD-1/程序性細胞死亡配體-1(programmed cell death protein ligand-1,PD-L1)抑制劑 PD-1是一種由PD-1基因編碼的Ⅰ型跨膜糖蛋白,屬于B7-CD28家族的成員之一[5-6]。PD-1是調(diào)節(jié)T細胞和B細胞增殖的負調(diào)節(jié)因子,參與并維持T細胞介導的免疫耐受反應。大約50%的胃癌能高表達PD-1及PD-L1,且PD-1及PD-L1的表達與預后密切相關[7-10]。腫瘤細胞主要利用PD-1/PD-L1通路改變免疫微環(huán)境促進免疫逃逸,從而加快腫瘤生長[11]。PD-1/PD-L1抑制劑可以增強抗腫瘤的免疫應答反應,并增強T細胞的抗腫瘤活性[12-13]。此外,高突變負荷的胃癌患者可以產(chǎn)生免疫靶向的腫瘤新抗原,通過PD-1/PD-L1抑制劑的治療可取得持久的臨床療效[14-15]??傊琍D-1/PD-L1抑制劑在免疫調(diào)節(jié)中具有重要作用。PD-1/PD-L1抑制劑Pembrolizumab、Nivolumab和Avelumab已獲得FDA批準,可用于治療晚期惡性黑色素瘤、非小細胞肺癌及頭頸癌等惡性腫瘤[4]。近年來,PD-1/PD-L1抑制劑在胃癌的治療中也取得了顯著成效。
1.1.1Pembrolizumab Pembrolizuma是一種高度特異性的PD-1單克隆抗體。Pembrolizumab通過與PD-1結(jié)合,阻斷PD-1與PD-L1的相互結(jié)合,促進抗腫瘤T細胞的增殖、活化以及免疫細胞因子的產(chǎn)生,從而抑制免疫應答反應[15]。PD-1抑制劑Pembrolizumab已于2017年被FDA批準作為PD-L1陽性的復發(fā)性局部晚期或轉(zhuǎn)移性胃癌或胃食管癌二線或二線以上的治療方案。另外,與DNA錯配修復基因缺陷引起的微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定性的胃癌患者PD-1/PD-L1高表達,對PD-1抑制劑的治療相對比較敏感[16],Pembrolizumab用于DNA錯配修復基因缺陷引起的微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定性晚期胃癌的治療可能會取得更好的療效[17]。
KEYNOTE-012是一項多中心、ⅠB期臨床試驗,旨在評價Pembrolizumab在PD-L1陽性的晚期胃癌及胃食管癌治療中的療效和安全性,參加臨床試驗的39例患者中有5例患者發(fā)生了3~4級與治療相關的不良事件,主要包括疲勞、類天皰瘡、甲狀腺功能減退、周圍感覺神經(jīng)病變、肺炎等,臨床試驗過程中未出現(xiàn)與治療相關的死亡患者[18]。結(jié)果表明,Pembrolizumab治療PD-L1陽性的晚期胃癌有較好的療效和安全性,但需要在Ⅱ期和Ⅱ期試驗中進一步研究。
Pembrolizumab用于治療晚期胃癌和胃食管癌的一項Ⅱ期臨床試驗(KEYNOTE-059)的結(jié)果顯示,259例患者中,客觀緩解率為11.6%,完全緩解率為2.3%,中位反應時間為8.4個月,PD-L1陽性和PD-L1陰性腫瘤患者的客觀緩解率和反應時間中位數(shù)分別為15.5%、16.3個月和6.4%、6.9個月。46例患者發(fā)生了1級或3~5級治療相關不良事件,2例患者因治療相關不良事件而停止治療,2例患者死亡被認為與治療有關,表明Pembrolizumab在晚期胃癌的治療中具有較好的療效及安全性[19]。在美國Pembrolizumab被批準用于治療化療難治性PD-L1陽性胃癌患者[4]。
另一項在30個國家148家醫(yī)療中心進行隨機、開放標簽、對照的Ⅲ期試驗(KEYNOTE-061)中,將395例PD-L1陽性患者隨機分組,196例患者接受Pembrolizumab治療,另外199例患者接受紫杉醇治療,結(jié)果顯示,Pembrolizumab組死亡151例,紫杉醇組死亡175例;Pembrolizuma組中位總生存期(overall survival,OS)為9.1個月,紫杉醇組OS為8.3個月;Pembrolizumab中位無進展生存期(progression-free survival,PFS)為1.5個月,紫杉醇組中位PFS為4.1個月;與紫杉醇相比,Pembrolizumab作為PD-L1陽性的晚期胃癌或胃食管癌的二線治療,并沒有顯著提高患者的總生存率,但Pembrolizumab的安全性明顯優(yōu)于紫杉醇[20]。目前,Pembrolizumab聯(lián)合一線標準方案治療晚期胃癌患者的研究包括NCT03221426、NCT02494583、NCT02954536等臨床試驗正在進行中。
1.1.2Nivolumab 除Pembrolizumab外,Nivolumab是另一種高度人源化的PD-1單克隆IgG4抗體,在多種腫瘤中具有活性[21]。Nivolumab于2014年12月被FDA批準用于治療轉(zhuǎn)移性黑色素瘤,近年來也用于治療非小細胞肺癌及腎細胞癌[22-23]。正在進行的Ⅰ/Ⅱ期CheckMate-032臨床試驗研究[24]評估了Nivolumab在未選擇PD-L1生物標志物的晚期胃癌和胃食管癌患者中的安全性和有效性,160例患者接受治療分為三組,59例接受Nivolumab 3 mg/kg治療,49例接受Nivolumab 1 mg/kg+Ipilimumab 3 mg/kg治療,52例接受Nivolumab 3 mg/kg+Ipilimumab 1 mg/kg治療,其中79%的患者接受了二線或二線以上的治療方法。結(jié)果顯示,三組的客觀緩解率分別為12%、24%和8%。無論腫瘤PD-L1表達狀態(tài)如何,受試者均對治療有反應。另外,三組的中位隨訪時間分別為28、24和22個月,12個月無進展生存率分別為8%、17%和10%,12個月的生存率分別為39%、35%和24%,試驗過程中未發(fā)生與治療相關的死亡;66%的患者發(fā)生不同級別的治療相關毒性,14%的患者發(fā)生3級或4級毒性,最常見的3級毒性是天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(5%)和丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(3%)升高;其他毒性反應主要包括肺炎、疲勞、腹瀉、嘔吐和甲狀腺功能減退[24],表明Nivolumab和Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab在治療難治性晚期胃癌或胃食管癌患者中具有持久的抗腫瘤活性,并能明顯延長患者的OS,且具有較好的安全性。
另外一項隨機、雙盲、安慰劑對照的Ⅲ期臨床試驗中,493例患者接受Nivolumab(n=330)或安慰劑(n=163)治療,Nivolumab組和安慰劑組存活患者的中位隨訪時間分別為8.87個月、8.59個月,中位OS分別為5.26個月、4.14個月,12個月總生存率分別為26.2%、10.9%。Nivolumab組中34例發(fā)生 3~4級與治療相關不良事件,而安慰劑組有7例;并且Nivolumab組有5例發(fā)生與治療不良事件相關的死亡,而安慰劑組2例死亡[23]。正在進行的Ⅲ期試驗(CheckMate-649),計劃招募870例未接受治療的晚期胃癌或胃食管癌患者,接受Nivoluma聯(lián)合Ipilimumab與接受卡培他濱聯(lián)合奧沙利鉑或氟尿嘧啶、甲酰四氫葉酸聯(lián)合奧沙利鉑治療,主要終點是腫瘤患者的OS,次要終點包括所有患者的OS和PFS以及腫瘤患者癥狀惡化的時間[25]。多項旨在評估Nivolumab聯(lián)合標準化療的多中心Ⅱ/Ⅲ期臨床試驗正在招募中,其中包括NCT02746796、NCT03662659、NCT03409848等。
1.1.3Avelumab Avelumab是一種高度特異性的抗PD-L1單克隆抗體,主要通過結(jié)合PD-L1抑制PD-L1與PD-1的相互作用[26]。Avelumab已被多個國家批準用于治療轉(zhuǎn)移性默克爾細胞癌。在美國和加拿大Avelumab已用于治療鉑類藥物治療進展的晚期尿路上皮癌患者[27]。在兩項Ⅰ期臨床試驗中,Avelumab在治療進展期胃癌和胃食管患者中表現(xiàn)出良好的臨床療效及可接受的安全性[28-29]。尤其在實體瘤臨床試驗JAVELIN中,共150例晚期或轉(zhuǎn)移性胃癌及胃食管癌患者接受Avelumab作為一線維持或二線的治療,Avelumab具有良好的臨床療效和耐受性[29]。Avelumab的安全性與其他抗PD-L1/PD-1抗體的安全性基本一致,與細胞毒性化療方案相對嚴重的毒性沒有疊加。JAVELIN Gastric 300(NCT02625623)是一項多中心、國際、隨機、開放標簽的Ⅲ期臨床試驗,患者接受單藥Avelumab治療或標準化療,兩者的OS及PFS無明顯差異[30]。但Avelumab顯示出較標準化療更易于管理的安全性[31]。
1.2CTLA-4抑制劑 CTLA-4能激活并活化T細胞,T細胞上的CTLA-4受體與抗原呈遞細胞上的相應配體結(jié)合,抑制CD28介導的T細胞刺激信號。CTLA-4抗體能抑制T細胞上受體與配體之間的相互作用,再次激活T細胞,使其快速增殖,改變腫瘤相關微環(huán)境,產(chǎn)生相應的免疫反應[32]。目前,CTLA-4抑制劑主要包括Ipilimumab和Tremelimumab,前者已于2011年被FDA批準用于轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的治療。
1.2.1Ipilimumab Ipilimumab是一種完全人源化的單克隆抗體,是一種負調(diào)控T細胞效應反應的免疫檢查點蛋白。Ipilimumab可特異性阻斷CTLA-4與其配體之間的相互作用,并促進T細胞的活化,從而增強腫瘤免疫反應。臨床前試驗表明,CTLA-4抑制劑Ipilimumab具有抗腫瘤作用,在晚期轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者的治療中也取得了較好的療效,但對于晚期胃癌治療并未取得明顯的療效[33]。在一項持續(xù)的、開放標簽、兩階段、多階段、Ⅰ/Ⅱ期試驗(CheckMate-032)中,Nivolumab或Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab在治療難治性胃癌及胃食管癌患者中表現(xiàn)出有臨床意義的抗腫瘤活性和可控的安全性[24]。另外,一項 Ⅱ 期臨床試驗(NCT01585987)[4],Ipilimumab作為治療晚期胃癌和胃食管癌一線化療后的序貫或維持治療,初步觀察到的結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)Ipilimumab維持治療者的生存期有明顯獲益,但是良好的安全性支持了Ipilimumab與其他晚期胃癌治療相結(jié)合的研究[34]。正在進行Ⅲ期研究,旨在評估Nivolumab或Nivolumab聯(lián)合Ipilimumab作為治療胃癌及胃食管癌的早期治療方案的療效[18]。
1.2.2Tremelimumab Tremelimumab是完全人源化的抗CTLA-4單克隆IgG2抗體,能更好地減少補體激活,從而降低免疫反應[5]。Tremelimumab能延長其半衰期長達19.6 d,因此只需每三個月給藥一次。相關的臨床試驗顯示,Tremelimumab在轉(zhuǎn)移性惡性黑色素瘤、惡性間皮瘤、非小細胞肺癌、胃癌等惡性腫瘤中具有一定的療效[35]。一項Ⅱ期臨床試驗表明,Tremelimumab作為轉(zhuǎn)移性胃癌患者的二線治療方案在一定程度上具有抗腫瘤作用,18例患者接受Tremelimumab治療,治療終點是直至疾病進展或出現(xiàn)不可耐受的毒副作用,1年生存率可達33%,中位PFS和中位OS分別為2.83個月、4.83個月[36]。盡管Tremelimumab的客觀緩解率低于預期,但1例患者在32.7個月后仍存活,表明Tremelimumab在晚期胃癌的治療中可獲得較持久的益處,Tremelimumab最常見的不良反應主要包括皮膚瘙癢、皮疹、嗜酸粒細胞增多、腹瀉和疲勞等[36]。一項ⅠB期臨床研究評估了Durvalumab和Tremelimumab聯(lián)合一線化療治療晚期實體瘤(包括胃癌和胃食管癌)的安全性和耐受性,相關試驗結(jié)果有待期待。另外一項ⅠB/Ⅱ期臨床試驗正在招募中,旨在評估Durvalumab和Tremelimumab聯(lián)合一線化療方案對局部晚期或轉(zhuǎn)移性實體瘤(包括胃癌和胃食管癌)患者的安全性和耐受性??傊琓remelimumab在晚期胃癌治療中的療效較顯著,且安全性均可管理,是晚期胃癌患者較為優(yōu)選的治療方案,將帶來更大的生存獲益。
過繼性免疫治療是通過對患者或供體的致敏免疫細胞(包括T細胞、自然殺傷細胞)及其產(chǎn)物在體外進行改造,再回輸?shù)交颊唧w內(nèi)誘導細胞增殖,使其獲得抗腫瘤免疫力。這些細胞特異性識別腫瘤抗原,并與其相互結(jié)合,具有殺死腫瘤細胞的作用[37]。嵌合抗原受體(chimeric antigen receptor,CAR)-T細胞免疫治療是過繼性免疫治療的一種,其主要將可與腫瘤細胞結(jié)合CAR-T細胞注入患者體內(nèi)[38]。CAR是由抗原識別區(qū)和信號轉(zhuǎn)導結(jié)構(gòu)域組成的工程化融合受體,表達CAR-T細胞對含有靶抗原的癌細胞具有特異性活化和細胞毒性作用[39-40]。
CAR-T細胞免疫治療對特定腫瘤細胞產(chǎn)生強大而持久的殺傷力,近年來受到廣泛關注,尤其在血液系統(tǒng)惡性腫瘤治療中應用較為廣泛,特別是治療B細胞惡性腫瘤患者取得了顯著的療效[40],其潛在的應用領域是胃癌等多種實體腫瘤[41-42]。FDA于2017年8月30日首次批準Kymriah用于治療某些兒童和年輕人急性淋巴細胞白血病,隨后Yescarta于2017年10月18日被批準用于二線治療失敗后的彌漫大B細胞淋巴瘤的成年患者[43]。
許多學者以不同的載體構(gòu)建與胃癌免疫治療相關的CAR-T細胞,旨在從細胞水平進一步研究CAR-T細胞免疫治療的作用及相關機制[44]。Tao等[45]研究發(fā)現(xiàn),自然殺傷細胞受體2組D成員(natural-killer group 2,member D,NKG2D)配體在胃癌細胞系中廣泛表達,是胃癌治療的特異性靶點。以NKG2D為基礎的第二代CAR為載體構(gòu)建T細胞,結(jié)果顯示NKG2D-CAR-T細胞對胃癌的細胞溶解活性明顯高于未轉(zhuǎn)導的T細胞[46]。在體內(nèi),這些細胞可以顯著抑制已建立的胃癌異種移植物的生長。NKG2D-CAR-T細胞在體內(nèi)和體外對胃癌具有強大的抗腫瘤活性,可能成為胃癌患者單獨使用或聯(lián)合化療的新方法[46]。Kim等[46]研究發(fā)現(xiàn),葉酸受體1(folate receptor 1,FOLR1)在超過1/3的胃癌患者的細胞表面過表達,但很少在正常組織中表達,表明FOLR1可能成為CAR-T細胞免疫療法的潛在靶標。FOLR1-CAR-T細胞對FOLR1陽性胃癌細胞具有特異性識別和有效的抗癌活性。因此,F(xiàn)OLR1-CAR-T細胞可能成為治療FOLR1陽性胃癌患者的理想選擇。Song等[47]發(fā)現(xiàn),人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)蛋白在許多胃癌患者中過表達,并影響癌癥干細胞亞群的維持,可作為HER2陽性胃癌患者臨床治療的靶點。無論在體外還是體內(nèi)HER2-CAR-T細胞均在胃癌細胞中表現(xiàn)出有效和持久的抗腫瘤活性[48]。HER2-CAR-T可能適用于治療HER2陽性胃癌患者,但其相關的毒性和免疫原性需要進一步探索。
近年來,CAR-T細胞治療的療效和安全性已經(jīng)在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中得到臨床驗證[44],但由于低效歸巢和對原發(fā)病灶的滲透,缺乏特異性靶向腫瘤,在實體腫瘤中的結(jié)果仍不令人滿意。目前胃癌的CAR-T細胞免疫治療還停留在臨床試驗階段,且許多臨床試驗正在進行中,期待CAR-T細胞治療能取得較好的臨床療效。主要的臨床試驗包括通過抗黏蛋白1-CAR-T細胞治療黏蛋白陽性的實體瘤的臨床試驗(NCT02617134)[49],靶向治療CEA陽性的惡性腫瘤的CAR-T細胞免疫治療的臨床試驗(NCT02349724)[50],腹腔灌注CAR-T細胞治療腹膜轉(zhuǎn)移及腹水的胃癌患者的臨床試驗(NCT03682744、NCT03563326)。對于CAR-T細胞免疫治療在實體瘤尤其是晚期胃癌中的臨床研究相對較少,相關的臨床治療有效性及安全性有待進一步評估。
免疫疫苗是近年研究的熱點之一,其原理是利用腫瘤相關性抗原激活患者的自身免疫系統(tǒng),促進機體產(chǎn)生特異性免疫反應,并產(chǎn)生對抗腫瘤細胞的記憶T細胞和記憶B細胞,增強抗腫瘤免疫應答的能力,從而達到識別和殺傷腫瘤的目的[51-52]。腫瘤相關性抗原有多種類型,包括腫瘤細胞中過表達的蛋白、腫瘤睪丸抗原、癌基因的蛋白產(chǎn)物、熱激蛋白復合物等[52]。
在胃癌患者中使用最廣泛的疫苗是基于限制性主要組織相容性復合體相關性抗原的樹突狀細胞。相關文獻報道,樹突狀細胞的數(shù)量與胃癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及患者的預后相關[53]。樹突狀細胞是特異性的抗原呈遞細胞,在協(xié)調(diào)抗腫瘤免疫反應中發(fā)揮關鍵作用,通過呈遞腫瘤抗原/主要組織相容性復合體復合物脈沖能夠激活相應的免疫細胞(包括自然殺傷細胞、B淋巴細胞、幼稚和記憶T細胞),從而發(fā)揮免疫治療的作用。樹突狀細胞用黑色素瘤相關抗原A3肽脈沖治療表達黑色素瘤相關抗原的胃癌患者的Ⅰ期臨床試驗中表現(xiàn)出抗腫瘤作用[53]。但在臨床使用過程中會面臨壽命較短的限制,為了避免樹突狀細胞在體內(nèi)存活時間短的缺陷,增強胃癌免疫疫苗的免疫應答能力,需要探索更有效的免疫疫苗。
另外一項關于晚期胃癌患者接種K淋巴細胞抗原6復合體衍生肽的Ⅰ期臨床試驗中,85%的胃癌組織中鑒定出淋巴細胞抗原6-復合體,淋巴細胞抗原6-復合體K-177肽治療晚期胃癌具有良好的耐受性和安全性[54]。一項多中心的臨床試驗評估了抗胃泌素白喉類毒素疫苗接種聯(lián)合順鉑和氟尿嘧啶治療晚期胃癌或胃食管癌患者的有效性,共有103例患者參加了該臨床試驗,患者在第1周、第5周、第9周和第25周接種抗胃泌激素免疫原疫苗,并且每28天接受一次順鉑聯(lián)合氟尿嘧啶治療,結(jié)果表明,客觀緩解率為30%,中位進展時間和中位生存期分別為5.4個月、9.0個月;94例接種疫苗的患者中65例有2個連續(xù)的抗麥膠蛋白/麥醇溶蛋白抗體滴度≥1單位(成功接種疫苗的患者或免疫應答者),有免疫應答者的中位腫瘤進展時間和中位OS較在無免疫應答者中更長[55]。成功接種疫苗與較長的中位腫瘤進展時間和中位OS相關,有望成為晚期胃癌或胃食管癌患者有效的治療方法,但相關的毒副作用還存在爭議,有必要對抗胃泌激素免疫原疫苗在晚期胃癌的治療中進行Ⅲ期臨床試驗。
胃癌是一種常見的消化道惡性腫瘤,具有高度的侵襲性,尤其對于晚期胃癌患者,放化療及靶向治療的療效欠佳,死亡率較高。近年來,免疫治療在晚期胃癌治療中已取得了一定的成效,但仍處于起步階段,相關的臨床研究數(shù)據(jù)及資料有限,需要更多的臨床研究來驗證胃癌中免疫治療相關的不良反應及具體療效。免疫治療有較好的發(fā)展前景,免疫檢查點抑制劑、過繼性細胞免疫及免疫疫苗有望成為晚期胃癌重要的治療手段。隨著免疫治療的持續(xù)發(fā)展,相信未來晚期胃癌的治療能取得更好的療效。