成春艷 王平 張利斌 許哲源
(1 昆明理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院 云南 昆明 650500)
(2 云南省第一人民醫(yī)院 云南 昆明 650032)
2018 年,CA 雜志發(fā)布的最新的全球癌癥統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示,全球癌癥負(fù)擔(dān)持續(xù)增長(zhǎng),2018 年將有1810 萬(wàn)例新發(fā)病例和960 萬(wàn)人死亡[1]。如今惡性腫瘤已成為危害人類健康的重要?dú)⑹?,而針?duì)癌癥的研究和治療也成為了當(dāng)前臨床醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn),2018 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了美國(guó)免疫學(xué)家James P Alison 和日本免疫學(xué)家Tasuku Honjo,以表彰他們?cè)凇鞍l(fā)現(xiàn)負(fù)性免疫調(diào)節(jié)治療癌癥的療法”方面的貢獻(xiàn)。免疫治療作為最炙手可熱的研究領(lǐng)域使得它在癌癥治療方面的地位逐漸提高,在未來如何更加精準(zhǔn)地使用免疫療法,挑選真正受益患者仍然需要進(jìn)行深入探索。本文就免疫檢查點(diǎn)抑制劑的臨床研究、免疫生物標(biāo)志物、腫瘤免疫治療等進(jìn)行綜述。
1987 法國(guó)免疫學(xué)家Pierre Golstein 課題組在Nature 上發(fā)文,率先報(bào)道他們通過篩選小鼠殺傷性T 淋巴細(xì)胞的cDNA 文庫(kù)時(shí)發(fā)現(xiàn)了CTLA-4(cytotoxic T-lymphocyte antigen 4),該基因當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)定位于小鼠1 號(hào)染色體C 帶,編碼233 個(gè)氨基酸,屬于免疫球蛋白超家族分子[2];1994 年芝加哥大學(xué)Jeffrey A. Bluestone 課題組在Immunity 上報(bào)道CTLA-4 是T 細(xì)胞激活的負(fù)控因子,并且首次發(fā)現(xiàn)使用抗體阻斷CTLA-4 的信號(hào)通路能夠激活免疫反應(yīng)[3]。
機(jī)體抗腫瘤的免疫反應(yīng)中,T 細(xì)胞的活化既需要抗原遞呈細(xì)胞(antigenpresenting cells,APC)表面的主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex,MHC)—抗原肽復(fù)合物提供的第一信號(hào),又需要其表面協(xié)同刺激分子(B7)提供的第二信號(hào)[4]。
1992 年,本庶佑研究組在The EMBO Journal 發(fā)表文章,首次報(bào)道并克隆了PD-1 基因[5];1999 年8 月,本庶佑研究組在Immunity 雜志上報(bào)道了PD-1 基因敲除的小鼠會(huì)發(fā)生一些自身免疫疾病性狀(例如增生性狼瘡腎小球腎炎與腎小球腎炎),表明PD-1 具有抑制免疫的功能[6];2000 年的10 月份,本庶佑研究組在Journal of Experimental Medicine發(fā)表論文首次指出PD-L1 為PD-1 的配體(B7-H1 被新命名為PD-L1)[7];2001 年,Gordon J. Freeman 課題組在Nature Immunology 上發(fā)表論文,報(bào)道他們發(fā)現(xiàn)了PD-1 的第二個(gè)配體PD-L2 能夠抑制T 細(xì)胞的激活,明確了PD-L-PD-1 通路在調(diào)控T 細(xì)胞應(yīng)答中的重要作用[8]。PD-1 是一種Ⅰ型跨膜糖蛋白,屬于CD28 家族成員。主要表達(dá)于活化的T 細(xì)胞、B 細(xì)胞及活化抗原提呈細(xì)胞上的抑制性受體。PD-1 與其配體PD-L1 或PD-L2 結(jié)合后可抑制CD4+CD8+T 細(xì)胞的增殖與活化,使T 細(xì)胞處于失活狀態(tài)??蓪?dǎo)致機(jī)體內(nèi)細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞(cytotoxic lymphocyte,CTL)的凋亡或無能。
淋巴細(xì)胞活化基因-3(1ym phocyte activation gene-3,LAG-3)在活化的T 細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)及自然殺傷細(xì)胞表面表達(dá)上調(diào),抑制效應(yīng)T 細(xì)胞、促進(jìn)調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞功能發(fā)揮免疫抑制作用,但此前關(guān)于LAG-3 如何實(shí)現(xiàn)對(duì)不同T 細(xì)胞亞群功能的調(diào)控機(jī)制尚未完全明確。而最近陳列平教授團(tuán)隊(duì)在cell[9]上在線發(fā)表了一項(xiàng)最新研究,描述了一個(gè)新型免疫逃逸機(jī)制的分子機(jī)理。這篇文章中指出發(fā)現(xiàn)FGL1 是LAG-3 的主要配體,當(dāng)這兩個(gè)蛋白結(jié)合后,有著抑制免疫系統(tǒng)的功能。且在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了在小鼠里敲除了FGL1 基因,發(fā)現(xiàn)這些小鼠的T 細(xì)胞免疫力果然得到了增強(qiáng)并利用單克隆抗體,對(duì)FGL1 與LAG-3 的結(jié)合進(jìn)行抑制。發(fā)現(xiàn)小鼠的抗腫瘤免疫力也能得到提高。
2018 年12 月,來自法國(guó)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn),NKG2A抗體有望作為一種充滿潛力的免疫檢查點(diǎn)抑制劑,其或能促進(jìn)T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞的抗腫瘤能力,當(dāng)與當(dāng)前現(xiàn)有的免疫療法相結(jié)合時(shí)能更好地治療癌癥患者[10]。
免疫檢查點(diǎn)抑制劑(ICIs)治療是癌癥免疫治療史上的一次革新,但在接受ICI 治療之后,只有一小部分病人能夠獲得持續(xù)的療效,早期研究表明,PD-L1 免疫組化水平,T 細(xì)胞浸潤(rùn)程度,T 細(xì)胞受體的克隆特征,基因表達(dá)譜系,以及外周血中得一些標(biāo)記都可能與ICI 的臨床治療效果相關(guān)[11]。近日,美國(guó)紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center,MSK)的研究人員在Nature Genetics 上發(fā)表了一篇關(guān)于TMB 與免疫檢查點(diǎn)抑制劑標(biāo)記物有關(guān)的文章[12]。在眾多類型的癌癥中發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍現(xiàn)象:癌細(xì)胞的突變水平越高,患者接受檢查點(diǎn)抑制劑治療后的生存率越高,表明腫瘤突變荷載(TMB)可能是一個(gè)可用于預(yù)測(cè)不同類型腫瘤患者對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑免疫療法反應(yīng)的有用指標(biāo)。通過MSK-IMPACT 進(jìn)行了基因檢測(cè):對(duì)1662 名接受過免疫檢查點(diǎn)抑制劑的患者做了臨床數(shù)據(jù)和基因組數(shù)據(jù)的分析,其中包含了多種不同類型的腫瘤在大部分腫瘤組織中都發(fā)現(xiàn)了一個(gè)趨勢(shì):腫瘤突變負(fù)荷程度越高,患者接受免疫治療后的整體生存率越高。同種癌組織中突變負(fù)荷值居前20%的患者,免疫檢查點(diǎn)抑制劑的治療顯著有效;也對(duì)每一種類型的腫瘤單獨(dú)做了TMB 和總體生存率的關(guān)系分析,也得到了相似結(jié)果。
2018 年9 月發(fā)表在Cell 雜志上的一項(xiàng)研究中,美國(guó)加州大學(xué)的科學(xué)家利用生物信息學(xué)方法研究發(fā)現(xiàn),CD4+ T 細(xì)胞的結(jié)合伴侶—MHC-Ⅱ分子可能對(duì)新生腫瘤的影響要大于MHC-I分子,這一發(fā)現(xiàn)或能幫助科學(xué)家們改進(jìn)癌癥免疫療法并預(yù)測(cè)哪些患者會(huì)對(duì)療法產(chǎn)生更好的反應(yīng)[13]。同一個(gè)月,發(fā)表在Nature 雜志上的一篇研究報(bào)告中,來自葛蘭素史克公司的科學(xué)家們開發(fā)了一類新型免疫療法藥物來治療某些常見的癌癥,研究人員發(fā)現(xiàn)了一類分子家族,其能激活STING 蛋白,進(jìn)而誘發(fā)機(jī)體釋放一類T 細(xì)胞,從而識(shí)別并且破壞癌細(xì)胞[14]。近日,上海市肺科醫(yī)院周彩存教授團(tuán)隊(duì)帶來一項(xiàng)突破發(fā)現(xiàn),研究表明,通過調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境,低劑量阿帕替尼有助于增強(qiáng)抗PD-1/PD-L1 藥物對(duì)肺癌的療效[15]。以上結(jié)果在細(xì)胞株和小鼠模型中得到了進(jìn)一步驗(yàn)證。使用低劑量阿帕替尼與PD-L1聯(lián)合治療,能夠顯著延緩腫瘤生長(zhǎng),減少轉(zhuǎn)移灶數(shù)量,并且在小鼠模型中延長(zhǎng)了存活期。
癌癥治療經(jīng)歷了手術(shù)治療、放化療、靶向治療,再到如今的越來越成熟的免疫治療和免疫聯(lián)合治療,使越來越多的患者受益,2018 年多種類型腫瘤被FDA 批準(zhǔn)進(jìn)入到免疫檢查點(diǎn)阻斷(immune checkpoint blockade,ICB)治療的臨床試驗(yàn)中。新的免疫檢查點(diǎn)和生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)也為免疫治療精準(zhǔn)化治療帶來了曙光。然而免疫治療作為腫瘤新型治療模式,仍然需要不斷的探索,從而讓更廣泛的患者獲益,使治療個(gè)體化、精準(zhǔn)化,延長(zhǎng)患者的生存期。