免疫治療研究進(jìn)展及其在三陰性乳腺癌中的應(yīng)用

鄭紅梅，馮堯軍，許娟，程洪濤，金立亭，鐘偉，吳新紅

0 引言

2013年，Science雜志將腫瘤免疫治療列為前十的科學(xué)突破之一[1]。免疫治療是目前癌癥治療的新模式，主要包括兩種方式：被動免疫治療和主動免疫治療。被動免疫治療是通過注射已知腫瘤抗原的特異性單克隆抗體從而刺激機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)，達(dá)到抑制腫瘤的目的；主動免疫治療是通過給予一種治療性疫苗來激活患者自身的免疫系統(tǒng)，從而達(dá)到主動抑制腫瘤發(fā)生或復(fù)發(fā)的目的。最近，探索宿主免疫系統(tǒng)清除癌細(xì)胞內(nèi)在機制的研究取得一定進(jìn)展，針對侵襲性強的惡性腫瘤，在免疫治療領(lǐng)域產(chǎn)生了很多潛在的新治療策略[2]。癌癥免疫治療的分類總結(jié)，見圖1。

圖1 癌癥免疫治療分類Figure 1 Classification of cancer immunotherapy

乳腺癌是全球女性首位癌癥死亡原因，近年發(fā)病率有明顯升高趨勢[3]。三陰性乳腺癌（triple negative breast cancer,TNBC）是指雌激素受體、孕激素受體和人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2,HER2）均呈陰性表達(dá)的特殊類型乳腺癌，占所有乳腺癌的15%～20%。其缺乏有效的內(nèi)分泌治療和靶向治療手段，目前證實有效的全身治療方式主要為化療，患者化療結(jié)束后往往短時間內(nèi)即出現(xiàn)復(fù)發(fā)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，預(yù)后差[4]。因此探索有效的、可與化療藥物聯(lián)用以提高療效的靶向藥物和分子靶標(biāo)成為臨床需要重點解決的問題。三陰性乳腺癌是與腫瘤免疫微環(huán)境聯(lián)系最為緊密的乳腺癌亞型。根據(jù)基因測序結(jié)果三陰性乳腺癌可分為不同亞型，其中較常見的一種亞型為免疫調(diào)節(jié)亞型，該亞型與腫瘤免疫反應(yīng)密切相關(guān)，為尋找三陰性乳腺癌有效的化療與免疫靶向藥物聯(lián)用的治療手段提供了突破口[5]。近年來，免疫檢查點抑制劑在各類實體瘤中療效顯著，在三陰性乳腺癌中也初顯療效，與化療、放療和其他靶向治療手段聯(lián)用可進(jìn)一步提高療效[6-7]。本文將對癌癥免疫治療研究進(jìn)展及其在三陰性乳腺癌中的應(yīng)用，尤其是免疫檢查點抑制劑的臨床試驗設(shè)計及其與化療、放療和靶向治療聯(lián)合使用的療效等進(jìn)行綜述分析。

1 癌癥免疫治療

1.1 腫瘤疫苗

腫瘤疫苗是利用腫瘤細(xì)胞、腫瘤抗原或其他相關(guān)生物學(xué)成份來刺激宿主產(chǎn)生有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)。腫瘤疫苗包括腫瘤細(xì)胞疫苗、腫瘤抗原疫苗、樹突狀細(xì)胞（dendritic cell,DC）疫苗、抗個體基因型抗體疫苗、DNA疫苗和抗腫瘤相關(guān)的病原體疫苗。腫瘤細(xì)胞疫苗用于治療非小細(xì)胞肺癌已經(jīng)產(chǎn)生了初步療效[8]；腫瘤抗原疫苗（Theratope）是一種包含MUC1的合成抗原疫苗。一項包含了1028例轉(zhuǎn)移性乳腺癌的Ⅲ期臨床試驗表明，Theratope與內(nèi)分泌治療聯(lián)用可以減緩疾病進(jìn)展提高總生存[9]；DC疫苗已在惡性黑色素瘤、前列腺癌、肺癌、兒童惡性腫瘤中開展臨床試驗和研究，并且取得初步療效[10]；DNA疫苗已經(jīng)用于治療惡性黑色素瘤、乳腺癌、前列腺癌、宮頸癌等[11]。

1.2 以T細(xì)胞為基礎(chǔ)的治療

繼發(fā)性細(xì)胞轉(zhuǎn)運治療（adoptive cell transfer，ACT）是針對個體患者自身免疫細(xì)胞（主要為T細(xì)胞）的轉(zhuǎn)運性治療。ACT中運用的免疫細(xì)胞包括：淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞（lymphokineactivated killer cells，LAK）、腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating lymphocytes,TILs)、細(xì)胞因子激活的殺傷細(xì)胞（cytokine-activated killer cells，CIK）和巨噬細(xì)胞激活的殺傷細(xì)胞（macrophageactivated killer cells，MAK）。CAPRI（Cascadeprimed immune，CAPRI）免疫細(xì)胞治療是一種新型的ACT方式，由于其療效顯著和廣闊的實用性，其使用超過其他ACT方式。CAPRI免疫細(xì)胞治療可以破壞不同類型的腫瘤細(xì)胞，包括乳腺癌、結(jié)腸癌和胃癌等[12]。嵌合體抗原受體（chimeric antigen receptor,CAR）是一種天然T細(xì)胞受體，無主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex,MHC）限制性?；蛐揎椷^的CAR-T細(xì)胞已經(jīng)廣泛用于各種腫瘤的治療，包括淋巴瘤、惡性黑色素瘤、腦膠質(zhì)瘤等，顯示有效的靶向性、較大的毒性和療效持久性[13]。

1.3 治療性抗體

治療性抗體特異性靶向白細(xì)胞分化抗原CD3/19/20/22/30/33/52、上皮細(xì)胞黏附分子、細(xì)胞毒性T細(xì)胞相關(guān)抗原（cytotoxic T lymphocyte associated antigen 4,CTLA-4）、PD-1和PD-L1等。免疫檢查點是人類免疫系統(tǒng)保護(hù)性效應(yīng)因子[14]。腫瘤細(xì)胞可以過表達(dá)免疫檢查點分子來抑制機體的免疫反應(yīng)，從而逃避免疫監(jiān)視。通過阻礙免疫抑制性信號通路的傳遞，檢測點抑制劑可以逆轉(zhuǎn)免疫抑制的腫瘤微環(huán)境，恢復(fù)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷功能，具體機制見圖2。目前，研究最多的是PD-1、PD-L1和CTLA-4抑制劑。其他免疫檢查點包括淋巴細(xì)胞激活基因3 （LAG3）、TIM-3、CD160、糖基磷脂酰肌醇蛋白（glycosylphosphatidylinositol,GPI）、T細(xì)胞免疫球蛋白和黏蛋白-3等。

圖2 抗PD-1單克隆抗體(aPD-1mAb)治療三陰性乳腺癌的作用機制示意圖Figure 2 Schematic diagram of aPD-1mAb in treatment of triple negative breast cancer

1.4 細(xì)胞因子治療

細(xì)胞因子治療是通過提高細(xì)胞因子（cytokines,CKs）的水平和促進(jìn)其生物學(xué)功能來預(yù)防和治療疾病。用于臨床治療的CKs主要包括胸腺素、IL-2、IFN等，并且它們中有很多為重組產(chǎn)物[15]。IL-2是一種研究的最多的CKs，通過正向免疫調(diào)節(jié)功能，促進(jìn)T細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)NK、CTL和其他免疫效應(yīng)細(xì)胞的激活，促進(jìn)B細(xì)胞增殖，分化和抗體形成[16]。CK治療與其他治療手段的聯(lián)合可能成為癌癥免疫治療的一種重要方式。

2 三陰性乳腺癌免疫治療進(jìn)展

2.1 免疫檢查點抑制劑

三陰性乳腺癌由于其較高的基因不穩(wěn)定性和突變負(fù)擔(dān)導(dǎo)致新生抗原產(chǎn)生，使其很容易被免疫系統(tǒng)識別，從而成為適合進(jìn)行免疫治療干預(yù)的瘤種之一[17]。三陰性乳腺癌有較高水平的腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（tumor infiltrating lymphocytes,TILs）和PD-L1蛋白的表達(dá)，提示其免疫反應(yīng)的活躍性[18-19]。通過TILs計數(shù)或免疫標(biāo)記進(jìn)行評分，發(fā)現(xiàn)具備高水平TILs表達(dá)的三陰性乳腺癌患者展示出較好的預(yù)后，甚至于在那些沒有接受化療的三陰性乳腺癌患者也是如此[20-21]。這些結(jié)果為免疫治療在三陰性乳腺癌中的使用提供了強有力的理論依據(jù)。

JAVELINⅠ期臨床試驗研究了PD-L1單抗avelumab在不同惡性腫瘤中的療效，其中有168例乳腺癌患者，該臨床試驗入組的并不是選擇性的PD-L1陽性表達(dá)患者，研究結(jié)果表明，總體緩解率為4.8%[6]。在三陰性乳腺癌亞組，當(dāng)PD-L1陽性表達(dá)閾值選取為10%時，陽性表達(dá)患者的緩解率達(dá)到44.4%[22]。在KEYNOTE012臨床試驗中（ⅠB期），PD-1抑制劑Pembrolizumab單藥用于三陰性乳腺癌，劑量10 mg/kg，每兩周給藥一次。在該臨床試驗中，PD-L1的陽性閾值定義為≥1%，采用22C3抗體進(jìn)行IHC檢測。在111例三陰性乳腺癌中，65例（58.6%）為PD-L1陽性，總體緩解率為18.5%，26%為疾病穩(wěn)定[23]。另外兩項用于PD-L1陽性表達(dá)晚期三陰性乳腺癌患者的Ⅱ期臨床試驗（KEYNOTE086）同樣取得了令人滿意的緩解率，其采取的方案為200 mg固定劑量，每三周給藥一次（NCT02447003）[24-25]。

2.2 免疫治療聯(lián)合化療

化療是三陰性乳腺癌輔助治療和晚期解救治療階段的主要治療方式。目前主要的化療方案為蒽環(huán)、環(huán)磷酰胺與紫杉的序貫或聯(lián)合使用。然而，研究顯示，蒽環(huán)和奧沙利鉑為基礎(chǔ)的化療要求具備完全的免疫活性才能達(dá)到最佳的治療效果[26]。對于那些免疫力受損的患者來說該條件將成為一道阻礙。另一方面，蒽環(huán)和奧沙利鉑可以通過誘導(dǎo)宿主免疫原性細(xì)胞死亡（immunogenic cell death,ICD）和抗腫瘤免疫反應(yīng)來導(dǎo)致腫瘤生長抑制[27]。有趣的是，在三陰性乳腺癌患者新輔助化療免疫微環(huán)境中的研究顯示，化療可能作為一種關(guān)鍵的免疫調(diào)節(jié)效應(yīng)器，將免疫環(huán)境從“冷環(huán)境”（低的TIL表達(dá)）轉(zhuǎn)變?yōu)椤盁岘h(huán)境”（高的TIL表達(dá)）。

大多數(shù)初診為早期三陰性乳腺癌的患者均接受了新輔助化療[27]。研究表明，接受新輔助化療仍有殘留病灶患者的預(yù)后更差，可能與宿主免疫抑制細(xì)胞的繼發(fā)性擴增、免疫效應(yīng)器的減少、化療耐藥克隆形成等有關(guān)[26],因此進(jìn)一步強化治療成為合理選擇，包括單藥免疫調(diào)節(jié)藥物或免疫調(diào)節(jié)藥物與化療的聯(lián)用等。SWOG1418/BR006研究針對新輔助化療后手術(shù)仍有殘留的患者進(jìn)行，術(shù)后繼續(xù)給予PD-1抑制劑pembrolizumab每三周一次，連用52周。Keynote522（NCT03036488）Ⅲ期臨床研究，針對Ⅱ～Ⅲ期早期三陰性乳腺癌，比較Pembrolizumab和新輔助化療聯(lián)用與單用新輔助化療之間的療效差異，其中Pembrolizumab需要序貫使用1年，結(jié)果顯示，聯(lián)用組與對照組pCR分別為64.8%和51.2%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）[7]。另外一項評估Pembrolizumab和新輔助化療聯(lián)用的安全性和有效性的ⅠB期臨床研究Keynote173也表明，其毒性可控，Pembrolizumab使用劑量為200 mg，整體pCR達(dá)60%，進(jìn)一步探索性分析提示，pCR與PD-L1陽性表達(dá)和間質(zhì)腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞呈正相關(guān)[28]。

在晚期三陰性乳腺癌解救治療階段，也有一些針對化療與免疫治療聯(lián)用的臨床試驗。最近發(fā)表的Impassion130研究，在轉(zhuǎn)移性和局部晚期三陰性乳腺癌患者中PD-L1抑制劑Atezolizumab聯(lián)合白蛋白紫杉醇相比單用化療組，出現(xiàn)mPFS的顯著獲益，也直接導(dǎo)致FDA批準(zhǔn)PD-L1抑制劑用于此類患者的治療，且FDA將PD-L1陽性定義為采用VENTANA PD-L1（SP142）檢測其表達(dá)≥1%者[29]。這些數(shù)據(jù)均提示，免疫治療與化療的聯(lián)用將極大改善晚期三陰性乳腺癌患者的預(yù)后。同時這些研究也提示我們對于免疫治療與化療聯(lián)用獲益人群有效生物標(biāo)志物的篩選顯得尤其重要。

2.3 免疫治療與靶向治療

盡管三陰性乳腺癌缺乏明確的靶標(biāo)，比如HER2、雌激素受體和孕激素受體，然而在新輔助化療之后，90%的三陰性乳腺癌出現(xiàn)信號通路的突變，針對這些突變的信號通路的靶標(biāo)目前正處于臨床研究階段。這些靶標(biāo)包括：PARP抑制劑、PI3K抑制劑、組蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase inhibitors,HDAC）抑制劑、TP53/MYC抑制劑和TGFβ抑制劑等[30]。針對這些新靶標(biāo)的單獨或與免疫治療聯(lián)用的臨床試驗也正在廣泛開展。

2.4 免疫治療與放療

一項評估PD-1抑制劑Pembrolizumab與放療聯(lián)合用于晚期三陰性乳腺癌的Ⅱ期臨床研究顯示，主要終點指標(biāo)總體緩解率為17.6%，無4級嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生[31]。Aguilera等將放療敏感三陰性乳腺癌細(xì)胞加入放療不敏感小鼠腫瘤體內(nèi)，一起接受放療，發(fā)現(xiàn)抑制腫瘤進(jìn)展的M1亞型巨噬細(xì)胞和DC細(xì)胞增多，促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的M2型巨噬細(xì)胞減少，形成免疫促進(jìn)型腫瘤微環(huán)境，從而提高免疫治療的療效[32]。體內(nèi)和體外研究均提示放療可以促進(jìn)三陰性乳腺癌細(xì)胞釋放損傷相關(guān)模型蛋白，促進(jìn)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞的募集、內(nèi)皮細(xì)胞的激活和抗原呈遞細(xì)胞的分化和成熟等利于免疫反應(yīng)的環(huán)境，提高放療和免疫治療協(xié)同的療效[33]。

2.5 繼發(fā)性細(xì)胞免疫治療

在一項研究了90例外科切除三陰性乳腺癌的臨床研究中，45例接受了化療或放療，剩余的45例接受了細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷性細(xì)胞（cytokineinduced killer,CIK）注射治療聯(lián)合化療或放療。該研究顯示，接受了CIK聯(lián)合治療亞組顯示出更好的DFS和OS[34]。多因素分析顯示，CIK輔助治療是三陰性乳腺癌有效的獨立預(yù)后指標(biāo)。該研究提示，化療輔助的CIK治療在預(yù)防三陰性乳腺癌復(fù)發(fā)和延長總生存方面有顯著優(yōu)勢。

3 總結(jié)

免疫檢查點抑制劑和繼發(fā)性細(xì)胞免疫治療是目前癌癥免疫治療的兩大主要成就，通過克服腫瘤誘導(dǎo)的免疫抑制使得免疫介導(dǎo)的腫瘤清除發(fā)揮主導(dǎo)作用。然而，部分患者依然會對既有免疫治療產(chǎn)生耐藥而導(dǎo)致免疫逃逸，使免疫治療整體療效欠佳。在三陰性乳腺癌中，化療、放療和新型靶向治療與現(xiàn)有免疫治療手段尤其是免疫檢查點抑制劑的聯(lián)合使用，使免疫治療療效大大提高。這提示我們針對尚無特殊有效內(nèi)分泌治療和靶向治療手段的三陰性乳腺癌患者而言，尋求免疫檢查點抑制劑與化療或其他免疫靶向治療手段的有效聯(lián)合可能是改善其遠(yuǎn)期生存的有效手段。