胰腺癌免疫治療現(xiàn)狀及進(jìn)展

劉坤 吳河水

胰腺癌(pancreatic adenocaicinoma,PC)是消化系統(tǒng)中惡性程度極高的一種實(shí)體性腫瘤,易早期發(fā)生局部浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，且易對(duì)化療藥物產(chǎn)生耐藥性。盡管對(duì)PC的生物學(xué)認(rèn)識(shí)有了很大的進(jìn)步、手術(shù)技術(shù)的提高和新的治療藥物的出現(xiàn)[1]，但PC總的5年存活率仍然不到8%[2]。手術(shù)切除是唯一可治愈PC的方法，但由于缺乏早期癥狀和PC易早期發(fā)生局部浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特性，就診時(shí)不到20%的病人可行切除術(shù)[3]。近年來(lái)，盡管手術(shù)、化療、放療和靶向療法層面取得了一定進(jìn)展，但病人總體生存率并未明顯改善。 研究表明，胰腺癌由于免疫抑制的微環(huán)境、極低的T細(xì)胞浸潤(rùn)和較低的突變使胰腺癌細(xì)胞獲得免疫豁免，即對(duì)宿主的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫耐受和逃逸。因此，近年來(lái)興起的腫瘤免疫治療也促使研究者在胰腺癌的治療上進(jìn)行了廣泛研究，但總的效果不盡人意。本文擬對(duì)近年來(lái)胰腺癌的免疫治療進(jìn)行綜述。

一、免疫檢查點(diǎn)抑制劑

免疫檢查點(diǎn)分子(immune checkpoint)是免疫系統(tǒng)中起抑制作用的調(diào)節(jié)分子，腫瘤細(xì)胞表面抗原可與效應(yīng)細(xì)胞表面免疫檢查點(diǎn)分子相結(jié)合,使得體內(nèi)效應(yīng)T細(xì)胞凋亡或活性減弱,從而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞逃避免疫系統(tǒng)的監(jiān)視[4]。目前伊匹木單抗、帕博利珠單抗、阿特珠單抗等針對(duì)免疫檢查點(diǎn)的抗體已經(jīng)批準(zhǔn)應(yīng)用于臨床，這些抗體包括抗CTLA-4抗體和抗PD-1/PD-L1抗體，前者的作用靶點(diǎn)為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞蛋白4(CTLA-4)，CTLA-4是一種對(duì)T淋巴細(xì)胞活化有抑制作用的受體[5]，阻斷CTLA-4會(huì)增加并激活T細(xì)胞從而發(fā)揮抗腫瘤效果；后者作用的靶點(diǎn)是T細(xì)胞表面程序性死亡因子(PD-1)及其配體(PD-L1)[6],利用抗PD-1/PD-L1抗體后能活化T細(xì)胞而增強(qiáng)T細(xì)胞殺傷能力，從而達(dá)到治療惡性腫瘤目的。這些抗體在肺癌和黑色素瘤的治療取得了令人鼓舞的效果[7]。

然而單用抗PD-1/PDL-1抗體治療中晚期胰腺癌研究結(jié)果卻令人沮喪。對(duì)于單用PD-1/PD-L1抗體治療PC效果差的原因可能為：(1)、胰腺癌的免疫抑制環(huán)境是不能僅靠PD-1/PD-L1阻滯劑治愈的原因。(2)、胰腺癌本質(zhì)上是低免疫原性。因此，目前各項(xiàng)研究試圖通過(guò)聯(lián)合用藥來(lái)增加胰腺癌的免疫原性而提高免疫治療的效果[8]。Soares等[9]研究顯示，與PD-1單獨(dú)治療或單獨(dú)使用腫瘤疫苗GVAX相比，GVAX和抗PD-1聯(lián)合治療顯著提高了荷瘤小鼠的存活率。目前認(rèn)為免疫檢查點(diǎn)阻斷與手術(shù)、化療、放射治療、分子靶向治療或其他免疫治療相結(jié)合可以調(diào)節(jié)胰腺癌的免疫編輯過(guò)程、腫瘤微環(huán)境(TME)和免疫反應(yīng)[10]。由此表明，免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合其他治療方法為胰腺癌病人帶來(lái)了希望，進(jìn)一步研究其機(jī)理并優(yōu)化治療方案是將來(lái)研究的重點(diǎn)。

二、腫瘤疫苗

腫瘤疫苗(tumor vaccine)的作用原理是通過(guò)利用腫瘤細(xì)胞或腫瘤抗原物質(zhì)激活病人自身免疫系統(tǒng)，使腫瘤特異性T/B細(xì)胞擴(kuò)增，從而達(dá)到清除腫瘤細(xì)胞或者控制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的目的[11]。腫瘤疫苗一般分為三大類：細(xì)胞疫苗(cell-based vaccines)、肽類疫苗(peptide vaccines)和基因疫苗(genetic vaccines)。在胰腺癌的腫瘤疫苗中研究最廣泛的疫苗是GVAX，其是一種經(jīng)過(guò)基因工程改造的全細(xì)胞腫瘤疫苗，改造后可以分泌粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)從而激發(fā)針對(duì)腫瘤的溶細(xì)胞活性[12]。一項(xiàng)Ⅰ期臨床研究發(fā)現(xiàn)，可切除的胰腺癌病人在術(shù)后輔助放化療前后使用GVAX疫苗治療后病人無(wú)病生存期(DFS)較未經(jīng)疫苗治療者明顯延長(zhǎng)[13]。肽類疫苗具有合成簡(jiǎn)單、成本低、穩(wěn)定性高、相對(duì)安全等優(yōu)點(diǎn)，最初臨床應(yīng)用于胰腺癌治療的肽疫苗是RAS肽，研究結(jié)果顯示,RAS肽疫苗接種是安全的，即使在晚期惡性腫瘤病人中也可能產(chǎn)生潛在的有益的免疫反應(yīng)[14]。隨后還嘗試的黏蛋白肽疫苗、KRAS肽疫苗治療中晚期胰腺癌，但結(jié)果顯示單用肽疫苗治療胰腺癌的效果不佳[15]，其主要原因可能是免疫檢查點(diǎn)分子的免疫抑制和免疫逃逸可能會(huì)降低腫瘤疫苗治療胰腺癌的效果，腫瘤微環(huán)境也可能是腫瘤疫苗治療效果差的原因?，F(xiàn)在研究者們嘗試癌癥疫苗聯(lián)合化療治療中晚期胰腺癌，小樣本研究發(fā)現(xiàn)有較好的療效[16]。

目前，研究者提出了采用個(gè)體化腫瘤疫苗治療惡性腫瘤的理念[17]。其基本原理是，根據(jù)檢測(cè)到的腫瘤突變新抗原的特定表位設(shè)計(jì)個(gè)性化的腫瘤疫苗用于治療病人。這種新抗原被認(rèn)為是設(shè)計(jì)腫瘤疫苗的理想靶點(diǎn)，因?yàn)樗鼈兙哂心[瘤特異性，自身免疫的風(fēng)險(xiǎn)最低。目前已有個(gè)性化腫瘤疫苗用于胰腺癌治療的研究[18]，但存在一些需要解決的問(wèn)題：(1)胰腺癌細(xì)胞對(duì)免疫療法的應(yīng)答率很低，如何利用個(gè)性化腫瘤疫苗來(lái)增加微環(huán)境中的效應(yīng)性T細(xì)胞來(lái)提高免疫應(yīng)答。(2)能否聯(lián)合其他治療方法來(lái)提高療效。(3)如何克服腫瘤的異質(zhì)性和免疫逃逸。因?yàn)樵趥€(gè)別病人中，相同類型的新抗原可能僅表達(dá)在部分腫瘤細(xì)胞上，而并非所有的腫瘤細(xì)胞都表達(dá)該類抗原，這可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)生腫瘤免疫逃逸。解決這一問(wèn)題的一個(gè)潛在方法是針對(duì)病人每個(gè)不同新抗原設(shè)計(jì)疫苗，但這會(huì)花費(fèi)大量人力和物力，其可行性受到極大制約[19]。

三、CAR-T細(xì)胞療法

CAR-T細(xì)胞療法即嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法(chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy)：原理為經(jīng)嵌合抗原受體修飾的T細(xì)胞可以特異性地識(shí)別腫瘤相關(guān)抗原，并釋放大量的多種效應(yīng)因子，高效殺滅腫瘤細(xì)胞，從而達(dá)到治療惡性腫瘤的目的[20]?？笴D19CAR-T細(xì)胞療法是第一個(gè)被FDA批準(zhǔn)的、用于B細(xì)胞淋巴瘤治療的CAR-T細(xì)胞療法 ，與目前其他療法相比，該療法在復(fù)發(fā)/難治性B細(xì)胞淋巴瘤病人中療效顯著[21]?，F(xiàn)在 CAR-T細(xì)胞療法已廣泛應(yīng)用于血液系統(tǒng)腫瘤的治療并取得了巨大的成功[22]。然而，CAR-T細(xì)胞療法用于實(shí)體腫瘤治療仍在探索中。目前國(guó)際上正在進(jìn)行多項(xiàng)針對(duì)胰腺癌等實(shí)體腫瘤的早期CAR-T細(xì)胞療法臨床試驗(yàn)，如MUC1-CAR-T在實(shí)體瘤的治療(NCT03179007)、間皮素-CAR-T細(xì)胞在晚期實(shí)體瘤的研究(NCT03182803)和PD-1抗體表達(dá)CAR-T細(xì)胞治療晚期惡性腫瘤(NCT03030001)。間皮素(MSLN)是胰腺導(dǎo)管腺癌CAR-T細(xì)胞治療中研究最廣泛的靶點(diǎn)。間皮素是一種細(xì)胞表面糖蛋白,在正常組織中很少表達(dá),但在卵巢癌、胰腺癌和惡性間皮瘤等腫瘤組織中高表達(dá)[23]。Beatty[24]利用自體間皮素特異性CAR-T細(xì)胞療法治療6例化療無(wú)效的轉(zhuǎn)移性PDAC病人，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4例病人生存時(shí)間延長(zhǎng)、腫瘤代謝活性明顯降低，顯示出了良好的治療效果和安全性。

但CAR-T細(xì)胞療法在實(shí)體瘤治療中仍然存在諸多挑戰(zhàn)，包括免疫抑制微環(huán)境、間質(zhì)屏障、趨化性差以及“靶上、腫瘤外”效應(yīng)，其中最重要的是CAR-T細(xì)胞治療最常見(jiàn)的副作用“靶上、腫瘤外”效應(yīng)，因?yàn)橛糜贑AR-T細(xì)胞治療的靶點(diǎn)的腫瘤特異性抗原很少。幾乎所有的CAR-T治療靶點(diǎn)都是腫瘤相關(guān)抗原(TAA)，它們也存在于宿主的健康組織，在CAR-T細(xì)胞殺死腫瘤細(xì)胞的同時(shí)也造成病人正常組織損傷而導(dǎo)致嚴(yán)重的副作用，有時(shí)甚至造成重要器官功能損傷而危及病人生命。因此尋找腫瘤特異性抗原，提高CAR-T治療的特異性是改善“靶上、瘤外”效應(yīng)的最有效途徑。Beatty等[25]利用轉(zhuǎn)錄的CAR編碼mRNA設(shè)計(jì)了mRNA工程CAR-T，使外周血中不能與實(shí)體瘤抗原結(jié)合的CAR-T細(xì)胞只能瞬時(shí)表達(dá)CAR，從而減少了對(duì)健康組織的攻擊，提高CAR-T治療的安全性。將來(lái)在胰腺癌CAR-T治療研究應(yīng)重點(diǎn)探索應(yīng)用PDAC的腫瘤特異性新抗原作為CAR-T治療的靶點(diǎn)，設(shè)計(jì)抗腫瘤效果較好的CAR-T亞群，及針對(duì)PDAC間質(zhì)的CAR-T系統(tǒng)，有望提高治療效果和降低嚴(yán)重副作用，從而造福胰腺癌病人。

四、溶瘤病毒療法

溶瘤病毒療法(oncolytic virus，OVs)是一種具有廣闊應(yīng)用前景的抗腫瘤方法，該方法是利用病毒復(fù)制的裂解性質(zhì)來(lái)殺死癌細(xì)胞，并觸發(fā)對(duì)癌細(xì)胞的免疫反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，除了直接殺死腫瘤細(xì)胞和啟動(dòng)針對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫反應(yīng)外，OVs還能摧毀啟動(dòng)腫瘤并與腫瘤耐藥有關(guān)的腫瘤干細(xì)胞。早在19世紀(jì)末研究者們就觀察到病毒可誘導(dǎo)腫瘤溶解，現(xiàn)在對(duì)其殺癌細(xì)胞的原理進(jìn)行了廣泛的研究，并進(jìn)行了針對(duì)多種惡性腫瘤包括胰腺癌的實(shí)驗(yàn)和臨床研究[26]。在治療惡性腫瘤包括胰腺癌時(shí)，OVs療法具有特異性強(qiáng)、毒性低、耐藥性低等優(yōu)點(diǎn)；OVs療法可以誘導(dǎo)炎性級(jí)聯(lián)反應(yīng)，并參與適應(yīng)性免疫反應(yīng)。由Ⅰ型單純皰疹病毒改造的溶瘤病毒T-VEC被美國(guó)FDA批準(zhǔn)上市用于治療黑色素瘤[27]，從此掀起了采用溶瘤病毒治療惡性腫瘤的研究熱潮。目前已有用腺病毒、單純皰疹病毒、細(xì)小病毒、痘苗病毒、麻疹病毒和黏液瘤等病毒改造的溶瘤病毒治療胰腺癌的實(shí)驗(yàn)和臨床研究[28]。然而盡管實(shí)驗(yàn)研究效果良好，但臨床治療的結(jié)果卻不盡人意[29]。

目前認(rèn)為,胰腺癌特有的腫瘤微環(huán)境、腫瘤對(duì)病毒的選擇特異性、病人體內(nèi)預(yù)先存在或治療期間產(chǎn)生的中和抗體減弱了OVs的治療效果。為了提高OVs的療效，未來(lái)必須解決這些問(wèn)題。此外，研究者發(fā)現(xiàn)，將OVs直接注射到腫瘤中比經(jīng)靜脈注射更能直接和有效殺死腫瘤細(xì)胞，因?yàn)殪o脈注射后到達(dá)腫瘤局部的OVs濃度遠(yuǎn)低于局部給藥的濃度，同時(shí)OVs可能的副作用也限制了靜脈使用的濃度[30]。日本一項(xiàng)Ⅰ期臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在超聲內(nèi)鏡引導(dǎo)下將一種源自HSV-1的自發(fā)突變?nèi)芰霾《綡F10注射到晚期胰腺癌病人瘤體內(nèi)，并靜脈注射厄洛替尼和吉西他濱聯(lián)合治療，取得了較應(yīng)用化療藥更好的治療效果[31]。然而，由于胰腺隱匿深在的解剖位置，行局部注射難度較大，并且胰腺癌組織致密的基質(zhì)使OVs在癌細(xì)胞間難以擴(kuò)散，限制了OVs局部注射的實(shí)施。因此，進(jìn)一步研究胰腺癌生物學(xué)行為，并針對(duì)胰腺癌特有的腫瘤微環(huán)境設(shè)計(jì)有效OVs治療方案是未來(lái)研究的重點(diǎn)。

五、針對(duì)胰腺癌腫瘤微環(huán)境的免疫治療

腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment，TME)是指腫瘤細(xì)胞與其周?chē)M織成分相互作用形成的有利于腫瘤細(xì)胞生存復(fù)雜內(nèi)環(huán)境。胰腺癌TME存在大量致密的基質(zhì)成分，緊密的基質(zhì)成分起到了物理屏障的作用，能防止T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞等效應(yīng)細(xì)胞滲透到腫瘤中，從而使胰腺癌細(xì)胞能夠逃避宿主免疫監(jiān)視。另外胰腺癌細(xì)胞通過(guò)分泌多種細(xì)胞因子和趨化因子，促進(jìn)周?chē)|(zhì)細(xì)胞和免疫抑制細(xì)胞(包括調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)、髓源性抑制細(xì)胞(MDSCs)和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAMs))的活化，并向腫瘤部位募集而發(fā)揮免疫抑制作用。因此采用有效方法重塑胰腺癌的腫瘤免疫抑制微環(huán)境使胰腺癌細(xì)胞由冷變熱，有可能逆轉(zhuǎn)胰腺癌的免疫抑制，激發(fā)宿主抗胰腺癌的免疫效應(yīng)。研究表明，針對(duì)胰腺微環(huán)境致密基質(zhì)的免疫調(diào)節(jié)劑可發(fā)揮有效的抗腫瘤活性。利用抗CD40抗體作用胰腺癌致密間質(zhì)能明顯提高吉西他濱治療胰腺癌的效果。 此外，靶向基質(zhì)成分的藥物不僅可以消除T細(xì)胞浸潤(rùn)的障礙，而且還可以逆轉(zhuǎn)基質(zhì)的免疫抑制功能。如聚乙二醇透明質(zhì)酸酶可降解透明質(zhì)酸，削弱胰腺癌微環(huán)境對(duì)藥物轉(zhuǎn)運(yùn)的物理屏障作用而增加了局部藥物濃度從而提高抗癌效果[32]。

近年來(lái)關(guān)于外泌體的研究十分活躍，外泌體是由大多數(shù)細(xì)胞分泌到細(xì)胞外空間的30～150 nm的小內(nèi)體來(lái)源的囊泡，它可以進(jìn)入血液并傳播到遠(yuǎn)處的器官和組織。越來(lái)越多的證據(jù)表明，在包括胰腺癌在內(nèi)的多種惡性腫瘤中，外泌體參與免疫反應(yīng)的激活或抑制，因此研究者發(fā)明了使用外泌體作為免疫治療劑的納米載體來(lái)治療惡性腫瘤[33]。例如經(jīng)過(guò)基因修飾的外泌體能夠運(yùn)送特異性靶向KRAS突變基因的小RNA分子，緩解胰腺癌小鼠病情并增加總生存率[34]。由于外泌體具有無(wú)毒、非免疫原性及能夠穿透自然屏障等優(yōu)點(diǎn)[35]，因此使用外泌體作為腫瘤特異性抗原和免疫調(diào)節(jié)藥物的納米載體被認(rèn)為是治療癌癥的一種有前途的方法。因此，有必要進(jìn)一步研究外泌體在癌癥和免疫調(diào)節(jié)中的作用，并開(kāi)發(fā)基于外泌體治療惡性腫瘤特別是胰腺癌的新療法。

六、總結(jié)

由于胰腺癌固有的遺傳不穩(wěn)定性、局部免疫抑制微環(huán)境和致密基質(zhì)的屏障作用，導(dǎo)致目前治療胰腺癌的效果較差，但新興的腫瘤免疫療法為胰腺癌的治療提供了希望。但仍有很多未知的問(wèn)題需要探索。針對(duì)胰腺癌特有的腫瘤微環(huán)境的研究可能是今后提高免疫治療的突破點(diǎn)。不同治療方案的聯(lián)合治療可能更有效，此外，重要的是根據(jù)個(gè)體病人的條件量身定做治療策略，做到腫瘤的個(gè)體化治療。