陳媛媛,蔡晶,江楚怡
(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院 婦產(chǎn)科,湖北 武漢 430022)
免疫療法已成為未來癌癥治療的重要發(fā)展方向。腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating lymphocytes,TIL)的過繼性T細(xì)胞療法(adoptive cell therapy,ACT)是一種個(gè)性化的被動(dòng)免疫療法,體外激活后的T細(xì)胞過繼轉(zhuǎn)移時(shí)可介導(dǎo)腫瘤消退,該療法有望用于宮頸癌、卵巢癌和轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的免疫治療。本文總結(jié)了TIL-ACT療法治療宮頸癌的臨床數(shù)據(jù),分析其有效性和安全性,并討論其介導(dǎo)腫瘤消退的機(jī)制,為宮頸癌的個(gè)性化免疫治療提供一種新思路。
1.1 腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞與腫瘤預(yù)后相關(guān)TIL是一類腫瘤浸潤性且具有抗原效應(yīng)的細(xì)胞群,例如T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞或自然殺傷細(xì)胞,由Rosenberg等[1]于1986年從荷瘤小鼠腫瘤組織中發(fā)現(xiàn)并分離。TIL通常分為上皮內(nèi)TIL和腫瘤間質(zhì)TIL。上皮內(nèi)TIL被證明對(duì)絕大部分實(shí)體瘤的生長有抑制作用[2]。多項(xiàng)研究表明,在轉(zhuǎn)移性黑色素瘤、卵巢癌、三陰性乳腺癌、非小細(xì)胞肺癌、胃腸道腫瘤、頭頸癌等實(shí)體腫瘤中均可發(fā)現(xiàn)腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞,它們具有抗腫瘤反應(yīng)性,且腫瘤預(yù)后和其密切相關(guān)[3-8]。宮頸癌也不例外[9-10]。
1.2 TIL-ACT療法
1.2.1TIL-ACT療法概述 目前,癌癥免疫療法主要包括免疫檢查點(diǎn)抑制劑、癌癥疫苗和ACT療法[11]。本文主要討論的是TIL-ACT療法。TIL-ACT療法就是從手術(shù)切除的腫瘤組織中提取分離TIL,通過不同方法在體外激活擴(kuò)增,再使用流式細(xì)胞術(shù)篩選具有較強(qiáng)抗腫瘤反應(yīng)的T淋巴細(xì)胞,獲得高純度的腫瘤浸潤T淋巴細(xì)胞后重新輸入人體實(shí)行過繼細(xì)胞免疫療法,增強(qiáng)宿主的抗腫瘤免疫反應(yīng)性。因此,TIL-ACT療法主要目的是產(chǎn)生大量活化的腫瘤特異性T細(xì)胞,而且患者在輸注TIL后需要立即注射白細(xì)胞介素-2,以進(jìn)一步激活所輸注的TIL。TIL是人體天然抗腫瘤免疫反應(yīng)的一部分,可以識(shí)別和攻擊外來的腫瘤抗原,例如病毒蛋白和腫瘤獨(dú)特表達(dá)的突變抗原[12]。TIL以T細(xì)胞為主,同時(shí)包含B細(xì)胞和NK細(xì)胞,表型上主要是CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞。CD4+TIL主要通過識(shí)別腫瘤細(xì)胞分泌的可溶性抗原發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞,并參與多種免疫細(xì)胞(如B細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和細(xì)胞毒T細(xì)胞等)的激活,這些細(xì)胞共同發(fā)揮抗腫瘤作用,而CD8+TIL可通過識(shí)別特異性的腫瘤抗原,產(chǎn)生直接的細(xì)胞毒性作用,發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)。
1.2.2TIL-ACT療法與淋巴清除非清髓性化學(xué)療法 TIL-ACT 療法的另一重大突破是發(fā)現(xiàn)了淋巴清除非清髓性化學(xué)療法。給予非清髓性化學(xué)療法是為了抑制內(nèi)源性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞并為注入的TIL提供最佳環(huán)境。各種小鼠模型均表明了增加淋巴清除可以顯著改善ACT的療效[13]。據(jù)報(bào)道,轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者在接受過繼性細(xì)胞轉(zhuǎn)移之前進(jìn)行淋巴清除治療后,客觀緩解率達(dá)到50%,并且過繼轉(zhuǎn)移的細(xì)胞在體內(nèi)長期穩(wěn)定并持久存在[14]。這說明宿主的免疫系統(tǒng)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),淋巴清除可以使宿主容納轉(zhuǎn)移的TIL,并使這些細(xì)胞優(yōu)于其他競爭性細(xì)胞群體,還可以使過繼T細(xì)胞具有長期穩(wěn)定的持久性。淋巴清除非清髓性化學(xué)療法可以使得免疫系統(tǒng)中淋巴細(xì)胞減少,增強(qiáng)過繼轉(zhuǎn)移的T細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng),在小鼠動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中得到相同的結(jié)果,將CD8+T細(xì)胞轉(zhuǎn)移到免疫缺陷的小鼠中,可獲得明顯的抗腫瘤特性[15]。
1.3 TIL-ACT療法與治療相關(guān)的不良事件
1.3.1TIL-ACT療法的不良反應(yīng) 盡管一部分晚期腫瘤患者可以從TIL-ACT療法中受益,但除了TIL的可獲得性和可及性之外,與治療有關(guān)的毒性是該治療方式廣泛實(shí)施的主要障礙[16]。1998—2008年進(jìn)行了一項(xiàng)研究,分析T細(xì)胞轉(zhuǎn)移過繼療法患者發(fā)生的不良事件,并向180例患者進(jìn)行了381次T細(xì)胞輸注,在這項(xiàng)研究中,觀察到一些長期的不良反應(yīng),可分為兩大類:自身免疫毒性和細(xì)胞因子相關(guān)毒性[17]。
1.3.2自身免疫毒性和細(xì)胞因子釋放綜合征 自身免疫毒性是注入的TIL細(xì)胞可直接靶向腫瘤相關(guān)抗原,但是某些腫瘤相關(guān)抗原對(duì)腫瘤不是特異性的,在正常組織中也有發(fā)現(xiàn),當(dāng)T細(xì)胞識(shí)別正常組織中的腫瘤相關(guān)抗原時(shí),就會(huì)引發(fā)宿主增強(qiáng)的免疫反應(yīng),發(fā)生移植物抗宿主病。據(jù)報(bào)道,過繼性T細(xì)胞不僅靶向特定抗原的腫瘤細(xì)胞,還可以靶向正常皮膚細(xì)胞和葡萄膜細(xì)胞,導(dǎo)致白癜風(fēng)和葡萄膜炎[18]。而細(xì)胞因子相關(guān)的毒性是非抗原相關(guān)的毒性,T細(xì)胞識(shí)別抗原后可誘導(dǎo)廣泛的炎癥,一般在產(chǎn)生宿主免疫應(yīng)答時(shí)發(fā)生,因此由T細(xì)胞輸注引起的廣泛炎癥被稱為細(xì)胞因子釋放綜合征(cytokine release syndrome,CRS),特征是發(fā)熱,發(fā)熱是發(fā)生感染的特征,患者的體溫通常超過40.0 ℃。因此,所有出現(xiàn)發(fā)熱癥狀的CRS患者都需與感染相鑒別,同時(shí)進(jìn)行血培養(yǎng),并開始給予經(jīng)驗(yàn)性抗生素治療控制感染,其次CRS可出現(xiàn)皮膚炎癥、惡心嘔吐、呼吸急促、貧血、頭痛、低血壓和缺氧等臨床表現(xiàn)[19],嚴(yán)重的CRS可能導(dǎo)致危及生命的并發(fā)癥包括心臟功能障礙、成人呼吸窘迫綜合征、神經(jīng)系統(tǒng)毒性、腎或肝功能衰竭以及彌散性血管內(nèi)凝血。
2.1 TIL-ACT療法在宮頸癌中的應(yīng)用宮頸癌是全世界女性中第三大常見的癌癥,人乳頭瘤病毒(human papilloma virus,HPV)是導(dǎo)致宮頸癌的主要因素,持續(xù)高危HPV感染可導(dǎo)致宮頸癌[20]。隨著HPV疫苗接種和宮頸癌篩查的普及,早期宮頸癌治療方式的不斷發(fā)展,早期宮頸癌的發(fā)病率和病死率持續(xù)降低,但是對(duì)于晚期或復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性宮頸癌患者,在全身化療、手術(shù)和放療在內(nèi)的傳統(tǒng)治療方法的選擇上十分有限[21]。所以急需為這些患者探索一種新的治療方式,而TIL-ACT免疫療法可能為他們帶來新的希望。
2.2 TIL-ACT療法在宮頸癌治療中的有效性和安全性TIL-ACT療法已被證明可誘導(dǎo)某些病毒相關(guān)的上皮惡性腫瘤的消退,例如HPV引起的宮頸癌[9]。根據(jù)2019年的一項(xiàng)評(píng)估TIL治療轉(zhuǎn)移性HPV相關(guān)癌癥的治療反應(yīng)性臨床試驗(yàn)可知,宮頸癌中28%的患者產(chǎn)生客觀腫瘤反應(yīng),而非宮頸癌中只有18%的患者產(chǎn)生客觀腫瘤反應(yīng),并發(fā)現(xiàn)具有HPV反應(yīng)性T細(xì)胞再輸入人體后與臨床反應(yīng)相關(guān)[9,22]。另有9例轉(zhuǎn)移性或復(fù)發(fā)性宮頸癌患者術(shù)前先接受鉑類化學(xué)療法或放療,隨后接受手術(shù)治療,并從手術(shù)切除的腫瘤組織中提取TIL,進(jìn)行體外擴(kuò)增,測(cè)試增生的淋巴細(xì)胞樣品對(duì)HPV-16、HPV-18 E6和E7癌蛋白的反應(yīng)性,然后在進(jìn)行過繼性細(xì)胞免疫療法治療之前,患者均先接受了環(huán)磷酰胺和氟達(dá)拉濱的非清髓性淋巴細(xì)胞耗竭化療,然后進(jìn)行HPV反應(yīng)性TIL輸注和大劑量白細(xì)胞介素-2的輸注[9,23]。研究發(fā)現(xiàn),TIL輸注后1個(gè)月,HPV反應(yīng)性TIL的占比較高,并且外周血HPV反應(yīng)性T細(xì)胞的占比及免疫活性與治療的反應(yīng)有關(guān),未發(fā)生急性輸注毒性反應(yīng),也未發(fā)生任何與治療相關(guān)的自身免疫毒性反應(yīng),且正如預(yù)期結(jié)果,大多數(shù)毒性是由TIL輸注前的非清髓性淋巴消除化學(xué)療法引起的[23],說明TIL輸注是安全的。
據(jù)報(bào)道,上皮內(nèi)較高的CD8+TIL與Tregs比值和宮頸癌患者的生存率呈正相關(guān)[24],而宮頸癌中較低的CD8+TIL值和較高的Tregs值降低了患者的5 a生存率[25],說明CD8+TIL數(shù)量與宮頸癌預(yù)后有關(guān),TIL可作為預(yù)測(cè)宮頸癌預(yù)后的因素。TIL-ACT療法在宮頸癌治療中是有效的,且安全性較高,TIL-ACT療法在宮頸癌治療中發(fā)揮抗腫瘤作用的機(jī)制如下:TIL-ACT療法主要通過識(shí)別腫瘤相關(guān)抗原,產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)揮作用,而宮頸癌中T細(xì)胞介導(dǎo)腫瘤消退的特異性腫瘤抗原仍不清楚。研究發(fā)現(xiàn),HPV陽性腫瘤患者表達(dá)的病毒癌蛋白E6和E7是明顯的潛在腫瘤消退抗原,因?yàn)樗鼈冊(cè)诿庖邔W(xué)上是異源的,并在癌癥中呈組成性表達(dá)[24]。HPV的E6和E7癌蛋白在HPV陽性宮頸癌中普遍表達(dá),是具有吸引性的靶向抗原[26]。研究發(fā)現(xiàn),約 43%的TIL在宮頸癌中顯示出HPV癌蛋白的反應(yīng)性[27-28]。因此,TIL可能通過直接識(shí)別靶向HPV的E6和E7癌蛋白起作用,發(fā)揮抗腫瘤的免疫效應(yīng),介導(dǎo)腫瘤的消退。
對(duì)于復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的宮頸癌患者,傳統(tǒng)治療方式選擇受限,聯(lián)合治療可能產(chǎn)生更好的臨床反應(yīng)。一般情況下,宮頸癌患者在接受大劑量射線放療后,機(jī)體的免疫功能會(huì)受到抑制,而且這種免疫抑制狀態(tài)會(huì)持續(xù)相當(dāng)長的時(shí)間[29]。然而,目前有觀點(diǎn)認(rèn)為放射療法不僅對(duì)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生直接的細(xì)胞毒性作用,而且可以重新編程腫瘤微環(huán)境,以產(chǎn)生有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)。輻射促進(jìn)危險(xiǎn)信號(hào)和趨化因子的釋放,這些信號(hào)的趨化因子將炎癥細(xì)胞募集到腫瘤微環(huán)境中,包括激活細(xì)胞毒性T細(xì)胞功能的抗原提呈細(xì)胞[30]。此外,接受致死劑量放射的腫瘤細(xì)胞會(huì)發(fā)生表型的變化,從而增強(qiáng)其對(duì)免疫效應(yīng)分子的敏感性,此時(shí)聯(lián)合使用過繼性T細(xì)胞也許可以使TIL的抗腫瘤效應(yīng)疊加。同時(shí),電離輻射會(huì)使得腫瘤的免疫系統(tǒng)遭受破壞,抗腫瘤的免疫效應(yīng)也會(huì)被抑制。因此,放射療法與TIL-ACT療法結(jié)合如何使宿主的免疫反應(yīng)達(dá)到平衡需進(jìn)一步研究。
宮頸癌是由持續(xù)高危HPV感染導(dǎo)致的疾病,它帶有免疫系統(tǒng)以外的病毒抗原,過繼性T細(xì)胞可以通過直接靶向特異性HPV癌蛋白抗原,介導(dǎo)腫瘤消退,特別針對(duì)晚期復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移性宮頸癌患者,標(biāo)準(zhǔn)的放化療方案主要是為了緩解癥狀,聯(lián)合免疫療法在一定程度上可改善患者預(yù)后。與黑色素瘤相比,目前被應(yīng)用于宮頸癌中的TIL-ACT療法臨床試驗(yàn)尚不多。繼續(xù)在該領(lǐng)域開展研究是有潛力的,此療法將在部分宮頸癌患者中顯示出對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫反應(yīng),但需要聯(lián)合其他治療方式,比如通過與免疫檢查點(diǎn)抑制劑的聯(lián)合應(yīng)用以增強(qiáng)臨床療效。