分析PD-1/PD-L1抗體在腫瘤免疫治療中的應(yīng)用進(jìn)展

高慧艷 姚廣濤 程艷麗 陳佳靚

（上海中醫(yī)藥大學(xué)上海中醫(yī)健康服務(wù)協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 200120）

免疫治療腫瘤目的為使免疫系統(tǒng)（內(nèi)存）增強(qiáng)或激活，利用殺傷免疫細(xì)胞，將腫瘤細(xì)胞消滅，對腫瘤轉(zhuǎn)移和生長發(fā)揮限制作用，甚至對腫瘤細(xì)胞實(shí)行靶向殺傷[1]。在免疫調(diào)節(jié)分子中PD-1/PD-L1關(guān)注度越來越高，可對負(fù)性調(diào)節(jié)機(jī)制進(jìn)行介導(dǎo)，對自身免疫發(fā)揮保護(hù)作用，繼而維持外周免疫耐受度。PD-L1在腫瘤環(huán)境下呈現(xiàn)較高的表達(dá)狀態(tài)，PD-1分子在T細(xì)胞（細(xì)胞毒性）表面表達(dá)，可結(jié)合PD-L1（腫瘤表面），將抑制性信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（T細(xì)胞）進(jìn)行激活，對T細(xì)胞增殖和活化進(jìn)行抑制，使T細(xì)胞功能喪失，對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行介導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)免疫逃逸[2]。PD-1/PD-L1抗體在對細(xì)胞本質(zhì)不轉(zhuǎn)化的情況，可將T細(xì)胞（細(xì)胞毒性）增強(qiáng)，持續(xù)殺傷腫瘤細(xì)胞，同時(shí)可將免疫殺傷功能得以恢復(fù)，腫瘤殺傷效應(yīng)增強(qiáng)。本文對其應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行如下綜述。

1 作用機(jī)制

在免疫細(xì)胞中PD-1分子在1型跨膜蛋白（細(xì)胞膜）上表達(dá)，包含免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域，存在可變性，末端為N（胞外），胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域（酪氨酸信號）和跨膜結(jié)構(gòu)域[3]。其胞質(zhì)包括轉(zhuǎn)換基序（酪氨酸免疫受體）、抑制基序（酪氨酸免疫受體）。前者包括SHP2和SHP1 2個(gè)結(jié)構(gòu)域，而后者僅有SHP1 1個(gè)結(jié)構(gòu)域。在抑制信號傳導(dǎo)（PD-1）以SHP2為介質(zhì)，PD-1以PD-L1為配體，PD-L1歸屬于B7家族，表達(dá)于腫瘤細(xì)胞、抗原提呈細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等表面[4]?？乖岢手蠺細(xì)胞活化，信號調(diào)節(jié)包括很多方面，免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)正確才能保證免疫應(yīng)答正確。第一信號：結(jié)合CD3的T細(xì)胞表面受體（β鏈、α鏈）和CD8或CD4共同對抗原提呈細(xì)胞進(jìn)行識別，對組織相容性復(fù)合體（抗原肽）分子進(jìn)行處理[5]。第二信號：利用細(xì)胞表面突觸抗體抗原結(jié)合T細(xì)胞對PD-1/PD-L1等共抑制信號和CD80-CD28共刺激信號進(jìn)行獲得。第三信號：細(xì)胞因子，由免疫細(xì)胞所分泌。信號通路復(fù)雜，在T細(xì)胞活化中參與，使得免疫系統(tǒng)激活，免疫殺傷效應(yīng)完成為結(jié)果。T細(xì)胞表面受體信號實(shí)行轉(zhuǎn)導(dǎo)以LCK為依靠使胞質(zhì)區(qū)（CD28）和T細(xì)胞表面受體-CD3得以磷酸化活化[6]。CD3和ZAP70相結(jié)合，磷酸化p38和LAT。LAT磷酸化對其他信號分子和配體進(jìn)行募集，對MAPK、鈣離子信號通路（依賴性）造成觸發(fā)。CD28（T細(xì)胞）結(jié)合CD80（抗原提呈細(xì)胞），激活信號通路（蛋白酪氨酸激酶），PIP2利用PI3K向PIP3轉(zhuǎn)化，激活信號通路（AKTmTOR）[7]。激活信號通絡(luò)（T細(xì)胞），對T細(xì)胞活化和增殖進(jìn)行誘導(dǎo)。CD28可對細(xì)胞凋亡進(jìn)行抑制，可協(xié)同CD3，對T細(xì)胞分化和增殖進(jìn)行保護(hù)。共抑制信號中PD-1/PD-L1為其中之一，可對共刺激信號和受體表達(dá)（T細(xì)胞）轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)行抑制。通過間接途徑和直接途徑轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制信號，介導(dǎo)者為PD-1。間接途徑為PD-1/PD-L1與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相結(jié)合，對信號通路（T細(xì)胞增殖、TCR轉(zhuǎn)導(dǎo)）進(jìn)行抑制；直接途徑為PD-1可對TCR（T細(xì)胞表面）表達(dá)進(jìn)行控制，防止識別腫瘤抗原復(fù)合物[8]。

2 腫瘤免疫治療中PD-1/PD-L1抗體的應(yīng)用

在腫瘤治療中目前對PD-1抗體（單克?。┻M(jìn)行批準(zhǔn)應(yīng)用的有2個(gè)，即Keytruda、Opdivo，生產(chǎn)公司分別為默克公司、百時(shí)美施貴寶公司。處于在臨床試驗(yàn)階段的單克隆抗體（PD-1/PD-L1）也有很多。試驗(yàn)結(jié)果顯示，抗PD-1/PD-L1的實(shí)行，臨床受益明顯，可將轉(zhuǎn)移性和腫瘤進(jìn)展進(jìn)行逆轉(zhuǎn)，促進(jìn)生存率的提升[9]。同時(shí)對PD-1/PD-L1進(jìn)行抑制，可發(fā)揮持久的療效，患者可耐受毒性，在很多腫瘤疾病中，臨床療效明顯，該治療方式獨(dú)特。PD-L1或PD-1抗體現(xiàn)階段在很多惡性腫瘤治療中應(yīng)用，主要包括小細(xì)胞肺癌、乳腺癌、食管癌、胃癌、胰腺癌、肝細(xì)胞癌、膽管癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌、膀胱上皮細(xì)胞癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌、腎細(xì)胞癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、非小細(xì)胞肺癌、細(xì)胞黑色素瘤等，同時(shí)在臨床試驗(yàn)中，在血液腫瘤中也實(shí)行PD-L1/PD-1免疫治療。

2.1 非小細(xì)胞肺癌 相關(guān)臨床試驗(yàn)選擇非小細(xì)胞肺癌（復(fù)發(fā)）患者129例，達(dá)到17.1%客觀緩解率（objective response rate，ORR），17.0個(gè)月緩解平均時(shí)間，最長緩解時(shí)間為36.8個(gè)月，最短緩解時(shí)間為1.4個(gè)月，不良事件發(fā)生率為4.1%，＞3級不良事件發(fā)生例數(shù)為6例[10]。另有臨床試驗(yàn)選擇非小細(xì)胞肺癌（復(fù)發(fā)、始發(fā)）495例，對其予以PD-1抑制劑治療，19.4% ORR，初發(fā)患者實(shí)行治療獲得24.8% ORR，復(fù)發(fā)患者實(shí)行治療獲得18.0% ORR，6.3個(gè)月無進(jìn)展深平均生存期，初發(fā)和復(fù)發(fā)患者生存期（無進(jìn)展）分別為12.5個(gè)月、6.1個(gè)月[11]。

2.2 黑色素瘤 相關(guān)臨床試驗(yàn)（Ⅲ期）選擇418例黑色素瘤，患者無法實(shí)行手術(shù)，野生型、初治，分析和比較達(dá)卡巴嗪治療和nivolumab單藥療法的治療效果，結(jié)果表明，治療1年后，實(shí)行nivolumab單藥療法的患者總生存率為73%，而另一種治療方法獲得42%的總生存率，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）[12]。另有臨床試驗(yàn)選擇405例晚期黑色素瘤（轉(zhuǎn)移性）患者，對化療和nivolumab治療效果進(jìn)行比較和觀察，結(jié)果顯示，nivolumab治療后獲得32% ORR，而化療治療后獲得11% ORR。

2.3 尿路上皮細(xì)胞癌 臨床試驗(yàn)（Ⅰ期）選擇尿路上皮癌患者85例，治療方法為atezolizumab，IHC 2/3 46例，IHC 0/1 38例，IHC不明確1例，IHC 2/3的患者實(shí)行治療后，達(dá)到46% ORR，其中完全緩解6例，IHC 0/1經(jīng)治療達(dá)到16% ORR，全部為部分緩解[13]。另有臨床試驗(yàn)選擇尿路上皮癌（轉(zhuǎn)移或復(fù)發(fā)）患者33例，存在化療史者76%，骨轉(zhuǎn)移或內(nèi)臟轉(zhuǎn)移者66%，通過KeynotE-012治療，達(dá)到24% ORR，其中完全緩解3例，病灶縮小64%，毒性反應(yīng)（3或4級）發(fā)生率為12%[14]。

2.4 前列腺癌 臨床試驗(yàn)中有關(guān)前列腺癌實(shí)行PD-1/PD-L1的治療報(bào)道較少，相關(guān)研究中選擇前列腺癌（難治性）17例，顯示nivolumab治療前列腺癌，客觀緩解未獲得，此腫瘤中PD-1抑制劑的應(yīng)用價(jià)值有待研究[15]。

2.5 腎細(xì)胞癌 相關(guān)臨床試驗(yàn)（Ⅰ期）中報(bào)道，在腎細(xì)胞癌（轉(zhuǎn)移性）對PD-1抑制劑進(jìn)行應(yīng)用，選擇腎細(xì)胞癌（轉(zhuǎn)移性）患者33例，nivolumab每隔2周實(shí)行1次，劑量為0.1～10 mg/m2，達(dá)到27% ORR[16]。并對Ⅱ、Ⅲ期試驗(yàn)進(jìn)行開展，結(jié)果顯示，無進(jìn)展生存期為25個(gè)月，進(jìn)而在腎細(xì)胞癌（轉(zhuǎn)移性）抗血管新生療法中采用nivolumab美國食品和藥品管理局已批。另一臨床試驗(yàn)中，對腎細(xì)胞癌（轉(zhuǎn)移性）患者實(shí)行PD-L1抑制劑（BMS936559）治療，結(jié)果表明，獲得12% ORR，病情穩(wěn)定比例41%，53%無進(jìn)展生存（24周），不良事件（＞3級）發(fā)生率為5%。

2.6 霍奇金淋巴瘤與非霍奇金淋巴瘤 相關(guān)臨床試驗(yàn)（Ⅰb期）選擇31例霍奇金淋巴癌（難治或復(fù)發(fā)）患者，采用KEYNOTE-013實(shí)行治療，化療方案（＞4個(gè)）既往史比例為55%，移植干細(xì)胞后發(fā)生復(fù)發(fā)者71%，不良事件（＞3級）發(fā)生率為16%，不存在死亡病例或不良事件（＞4級），完全緩解比例為16%，部分緩解比例為48%，65% ORR，持續(xù)緩解時(shí)間＞24周達(dá)到70%，對患者實(shí)行17個(gè)月的隨訪，69%患者無進(jìn)展生存期達(dá)24周，46%患者無進(jìn)展生存期達(dá)52周[17]。相關(guān)臨床試驗(yàn)中選擇81例非霍奇金淋巴瘤患者，實(shí)行免疫治療，不良發(fā)生率為63%，但是均較為輕微（1～2級），濾泡性淋巴瘤、外周T細(xì)胞淋巴瘤、彌漫大B細(xì)胞淋巴癌客觀緩解率分別為40%、40%、36%，66.6周隨訪平均時(shí)間，nivolumab治療T細(xì)胞淋巴瘤和B細(xì)胞淋巴瘤（復(fù)發(fā)/難治），患者耐受性較好，抗腫瘤效果較好[18]。

3 展 望

免疫治療中應(yīng)用PD-1/PD-L1抑制劑，可增強(qiáng)系統(tǒng)免疫反應(yīng)，抗PD，對腫瘤免疫反應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，可對免疫反應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。在很多腫瘤中免疫治療應(yīng)用效果已經(jīng)臨床試驗(yàn)證實(shí)，有望代替CTLA-4治療。但隨著PD-1/PD-L1的單克隆抗體的廣泛應(yīng)用，其缺點(diǎn)也在不斷的凸顯，如生產(chǎn)成本昂貴、免疫源性不良反應(yīng)嚴(yán)重。因此，關(guān)于PD-1/PD-L1小分子抑制劑的研發(fā)具有重要意義。越來越多的學(xué)者致力于中藥單體或其主要成分在腫瘤免疫應(yīng)答方面的研究，運(yùn)用中藥干預(yù)腫瘤患者免疫功能的臨床研究引起了國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。已有研究發(fā)現(xiàn)，天然小分子化合物人參皂苷Rg3、芍藥苷、青藤堿等可以降低PD-L1表達(dá)，提示天然小分子具有抑制PD-L1表達(dá)的潛能。體外試驗(yàn)研究證明，人參皂苷Rg3可以抑制PI3K/Akt/mTOR通路，降低小鼠非小細(xì)胞肺癌Lewis細(xì)胞中PD-L1的表達(dá)，增強(qiáng)T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的免疫監(jiān)視和殺傷功能，阻止腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸[19]。萬南燕等[20]發(fā)現(xiàn)，芍藥苷可以降低共培養(yǎng)體系中HepG2細(xì)胞的PD-L1表達(dá)，促進(jìn)T細(xì)胞增殖。藥理試驗(yàn)表明，黃芪多糖可以抑制T淋巴細(xì)胞增殖活化，降低黑色素瘤小鼠PD-1/PD-L1分子的表達(dá)，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的免疫殺傷功能，逆轉(zhuǎn)免疫抑制的狀態(tài)，達(dá)到抗癌效果[21]。因此，免疫治療小分子抑制劑的篩選和研發(fā)必定會越來越受關(guān)注，并為腫瘤免疫治療打開新的篇章。