急性髓系白血病基于抗體免疫療法的研究進(jìn)展

劉天嬌，李英花

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院血液內(nèi)科，哈爾濱 150001)

急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)是成人最常見的急性白血病，是由骨髓造血前體細(xì)胞的分化受阻和惡性克隆引起的過度增殖導(dǎo)致的骨髓衰竭，其分子和細(xì)胞遺傳學(xué)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，致使臨床結(jié)果不均一[1]。盡管化學(xué)療法(化療)和造血干細(xì)胞移植在多年的臨床實踐中療效顯著，但仍然存在很多問題需要解決，例如，對化療的耐藥、移植后的復(fù)發(fā)以及老年患者對高強(qiáng)度化療不耐受等[2]。因此，迫切需要創(chuàng)新的治療手段。雖然對AML免疫生物學(xué)的研究在某種程度上落后于實體瘤，但隨著技術(shù)的發(fā)展和對AML免疫生物學(xué)的深入了解，為一系列強(qiáng)大的新型免疫療法打開了大門。已有研究證實，AML中有許多適用于基于抗體治療的表面抗原(如CD33、CD123)以及由于AML腫瘤基因突變產(chǎn)生的新生腫瘤抗原(如CD279、CD152)[3]。這為AML基于抗體免疫療法提供了有效靶標(biāo)，抗體可以直接通過補(bǔ)體固定和裂解靶向并殺死AML細(xì)胞，也可以通過結(jié)合于細(xì)胞表面的自然殺傷(natural killer，NK)細(xì)胞間接靶向和殺死AML細(xì)胞。同時，避免了化學(xué)療法和同種異體干細(xì)胞移植的嚴(yán)重不良反應(yīng)，為AML提供了新的治療策略。現(xiàn)就AML基于抗體免疫治療的研究進(jìn)展予以綜述。

1 抗體藥物偶聯(lián)物

從結(jié)構(gòu)上講，在抗體藥物偶聯(lián)物的設(shè)計中存在3個組件，即單克隆抗體本身、細(xì)胞毒性劑和偶聯(lián)連接子[4]?？贵w藥物偶聯(lián)物可以通過共價鍵將靶標(biāo)抗體與細(xì)胞毒性藥物或放射性同位素連接，因此可用于血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療管理?？贵w藥物偶聯(lián)物發(fā)揮的先決條件是存在高度特異性的腫瘤抗原。

1.1抗CD33抗體藥物偶聯(lián)物 CD33是一種免疫球蛋白超家族糖蛋白，屬于唾液酸結(jié)合免疫球蛋白樣凝集素家族。CD33出現(xiàn)在正常造血過程中早期的單核細(xì)胞系中，在99%的AML原始細(xì)胞中表達(dá)[5]。針對CD33抗原開發(fā)的抗體藥物偶聯(lián)物有多種形式，其中最具代表性的是吉妥單抗(gemtuzumab ozogamicin，GO)。美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)于2000年5月正式批準(zhǔn)GO用于CD33陽性的、不易接受化療的、60歲以上首次復(fù)發(fā)的AML患者[6]。在上市后的研究中，GO在復(fù)發(fā)性AML中的臨床獲益仍不能被證實，且會導(dǎo)致嚴(yán)重的靜脈阻塞性疾病，因此GO于2010年退出市場[7]。隨后的隨機(jī)試驗評估了較低劑量GO聯(lián)合傳統(tǒng)化學(xué)療法的療效，證明整體生存率有所提高，而未增加靜脈阻塞性疾病等毒性，因此美國FDA于2017年9月重新批準(zhǔn)GO用于初診及復(fù)發(fā)難治性CD33陽性的AML患者[8]。除靜脈阻塞性疾病外，GO的主要毒性還包括骨髓抑制，因此需要頻繁監(jiān)測血常規(guī)、凝血象等，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重的血液學(xué)事件時可以中斷治療[9]。需要注意的是，在標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)方案中加入GO的臨床獲益僅限于具有良好或中度風(fēng)險的細(xì)胞遺傳學(xué)患者[10]。除細(xì)胞遺傳學(xué)外，CD33還是另一個獨(dú)立的生物標(biāo)志物，可預(yù)測GO治療成人AML患者的臨床結(jié)局[11]。目前尚無隨機(jī)數(shù)據(jù)支持在鞏固或維持治療中添加GO的臨床療效，GO在聯(lián)合用藥方案中的最佳劑量和時間也仍在確定中。

1.2抗CD123抗體藥物偶聯(lián)物 CD123是白細(xì)胞介素-3受體α鏈，CD123在白血病干細(xì)胞以及分化程度更高的白血病母細(xì)胞水平上均有表達(dá)，這使得CD123成為有吸引力的治療靶標(biāo)[12]。CD123過度表達(dá)是AML增殖的驅(qū)動力，并與完全緩解和生存率較低相關(guān)[13]。針對CD123靶標(biāo)的初步研究是基于與細(xì)胞毒性藥物融合的天然配體白細(xì)胞介素的改造，為此，產(chǎn)生了一種基因工程融合毒素，這種名為SL-401(tagraxofusp)的融合蛋白已在Ⅰ/Ⅱ期臨床研究中引入，用于治療母細(xì)胞性漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞腫瘤、AML和其他血液系統(tǒng)惡性腫瘤[14]。2018年12月，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了SL-401用于成人和兒童母細(xì)胞性漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞腫瘤的Ⅲ期研究[15]。在單獨(dú)使用SL-401治療的研究中發(fā)現(xiàn)，SL-401可導(dǎo)致持久的完全緩解，患者的白血病母細(xì)胞數(shù)量顯著降低，總生存期延長，但有患者死于嚴(yán)重的不良反應(yīng)[16]。嚴(yán)重的不良事件包括毛細(xì)血管滲漏綜合征、肝功能障礙以及血小板減少癥等。雖然單純的SL-401用藥不甚理想，但有研究指出，SL-401可以靶向AML的微小殘留病灶，有潛力減少這種化學(xué)耐藥性細(xì)胞的數(shù)量，并為處于緩解期且復(fù)發(fā)風(fēng)險高的AML患者提供長期的改善[17]。然而，目前尚未獲得有關(guān)可能療效的結(jié)果，因此需要更長的評估時間。

2 抗體依賴性細(xì)胞毒性療法

單獨(dú)單克隆抗體和抗體藥物偶聯(lián)物可以靶向AML特異性抗原以破壞關(guān)鍵的增殖途徑或傳遞細(xì)胞毒性藥物，但不能激活或增強(qiáng)宿主的免疫功能?？贵w依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性療法的主要作用機(jī)制是：可結(jié)晶片段(Fc)優(yōu)化的抗體通過與NK細(xì)胞結(jié)合，將含有穿孔素和顆粒酶的顆粒胞吐到靶細(xì)胞上[18]。與單獨(dú)單克隆抗體和抗體藥物偶聯(lián)物相比，抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性具有增強(qiáng)宿主免疫功能的優(yōu)勢。

CSL362是Fc優(yōu)化的CD123抗體，可以通過提高NK細(xì)胞的殺傷力，延長AML患者的緩解期，甚至防止疾病復(fù)發(fā)[19]。CSL362在已經(jīng)完全緩解的AML患者中作為鞏固治療手段，所有患者均耐受良好，雖存在嚴(yán)重不良事件，但無不良反應(yīng)死亡病例[20]。針對高危AML或骨髓增生異常綜合征患者，在甲基化制劑治療失敗后應(yīng)用CSL362，少部分患者獲得血液學(xué)緩解，這種現(xiàn)象與患者存在的嚴(yán)重免疫系統(tǒng)受損有關(guān)[21]。雖然CSL362在以上臨床試驗中效果并不理想，但這些臨床結(jié)果表明，將單克隆抗體設(shè)計為可以提供更有效的細(xì)胞毒性的形式時，靶向CD123具有一定的抗白血病作用。通過延長CSL362的使用時間大多數(shù)AML患者可能會獲得更長時間的緩解期，甚至阻止復(fù)發(fā)。

3 雙特異性抗體和雙親和力重定位抗體

雙特異性抗體包括雙特異性T細(xì)胞銜接子和雙親和力重定位抗體(dual-afnity retargeting，DART)，這是另一類有前途的、基于抗體的免疫療法，能夠?qū)⒖贵w靶向療法與細(xì)胞介導(dǎo)的免疫療法相結(jié)合。雙特異性抗體由兩個不同的可變區(qū)(Fv)組成，其中一個與T細(xì)胞受體的CD3ε亞基結(jié)合，另一個與腫瘤相關(guān)的表面抗原結(jié)合，導(dǎo)致T細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞之間形成溶細(xì)胞突觸，最終介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞溶解[22-23]。

3.1抗CD33/CD3雙特異性抗體 根據(jù)抗CD33單克隆抗體的經(jīng)驗，雙特異性抗體具有雙重特異性。CD33×CD3雙特異性T細(xì)胞單鏈抗體可以幫助患者T細(xì)胞活化、擴(kuò)增和體外裂解，增強(qiáng)T細(xì)胞對白血病的細(xì)胞毒性。2018年，美國血液學(xué)會年會上報道了AMG330用于治療復(fù)發(fā)性和難治性AML的初步結(jié)論，即雖有患者獲得完全緩解，但不能持續(xù)治療1個周期以上，并且大多數(shù)患者由于疾病進(jìn)展而停止治療，盡管這項研究確定了可耐受的劑量，但緩解者的緩解誘導(dǎo)頻率較低、緩解時間較短均客觀存在[24]。與復(fù)發(fā)/難治性樣本相比，AMG330在原發(fā)性AML樣本中顯示出更高的細(xì)胞毒性，這可能與復(fù)發(fā)性/難治性樣本中存在不依賴CD33的相對耐藥機(jī)制有關(guān)[25]。目前多種抗CD3/CD33雙特異性抗體正在進(jìn)行Ⅰ期臨床試驗。

3.2抗CD123/CD3雙特異性抗體 CD3×CD123 DART由兩個獨(dú)立的多肽組成，每個多肽由一種抗體的重鏈可變區(qū)(V H)與另一種抗體的輕鏈可變區(qū)(VL)串聯(lián)組成[22]。CD123×CD3(DART)可誘導(dǎo)患者免疫系統(tǒng)T淋巴細(xì)胞活化，并促進(jìn)其靶向殺死白血病母細(xì)胞[26]。2015年，MacroGenics公司報道了MGD006的開發(fā)，MGD006是一種在中國倉鼠卵巢細(xì)胞中產(chǎn)生的新型CD3×CD123 DART蛋白，臨床前研究表明，抗CD3×CD123 DART可以介導(dǎo)T細(xì)胞特異性殺傷CD123+AML母細(xì)胞，但對正常造血干祖細(xì)胞幾乎無影響[27]。在CD3×CD123 DART治療難治性/復(fù)發(fā)性AML患者的Ⅱ期臨床試驗中，共納入30例AML患者，在67%的可評估患者中檢測到抗白血病活性，完全緩解率為19%，在難治性AML患者中完全緩解率為31%[28]。因此，可根據(jù)AML患者的抗原表達(dá)，選擇合適的抗體，修飾脂質(zhì)體以獲得更好的結(jié)果。

4 免疫檢查點(diǎn)抑制劑

免疫檢測點(diǎn)抗原分子表達(dá)在初診及復(fù)發(fā)AML患者中上調(diào)，抑制檢查點(diǎn)可激活T細(xì)胞，識別與腫瘤相關(guān)的抗原，導(dǎo)致腫瘤溶解。臨床研究中主要有兩種免疫檢查點(diǎn)阻斷途徑，即細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4(cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4)和程序性細(xì)胞死亡受體1(programmed cell death-1，PD-1)[29]。盡管大多數(shù)使用人源化單克隆抗體阻斷PD-1和CTLA-4的臨床研究針對實體瘤和淋巴瘤，但抗PD-1抗體和抗CTLA-4抗體在AML治療中也發(fā)揮著作用[30]。

4.1抗PD-1/程序性細(xì)胞死亡配體1(programmed cell death-ligand 1，PD-L1)抗體 PD-1作為抑制性檢查點(diǎn)受體在活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞和骨髓細(xì)胞上表達(dá)。作為一種共抑制分子，PD-1與腫瘤微環(huán)境中腫瘤細(xì)胞或抗原呈遞細(xì)胞表面表達(dá)的PD-L1結(jié)合后，可能導(dǎo)致T細(xì)胞受體介導(dǎo)的信號減弱[31-32]。越來越多的數(shù)據(jù)表明，某些AML患者白血病母細(xì)胞中PD-L1的表達(dá)上調(diào)，且PD-L1的表達(dá)水平與疾病的復(fù)發(fā)密切相關(guān)，是獨(dú)立的不良預(yù)后因素[33]。而且，在干細(xì)胞移植后的復(fù)發(fā)階段，CD8+T和CD4+T細(xì)胞上PD-1的表達(dá)水平顯著增加[34]。抑制PD-1/PD-L1的相互作用旨在恢復(fù)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫力?？筆D-1/PD-L1抗體與內(nèi)源性免疫球蛋白G相似，單一療法的研究表明，抗PD-1/PD-L1抗體作用具有中等的抗白血病作用，完全血液學(xué)緩解并不常見，而常規(guī)化療的聯(lián)合應(yīng)用可以提高抗白血病作用并具有可接受的毒性[35]。一項多中心Ⅱ期研究以評估大劑量阿糖胞苷化療后給予派姆單抗的臨床結(jié)局，結(jié)果顯示，對于難治性/復(fù)發(fā)性AML患者，這種聯(lián)合應(yīng)用是安全的且耐受良好[36]。PD-1/PD-L1抗體與去甲基化藥物聯(lián)合應(yīng)用也取得了令人鼓舞的效果。一項Ⅱ期研究評估了納武單抗與氮雜胞苷聯(lián)合治療難治性/復(fù)發(fā)性AML患者的療效，結(jié)果顯示，與單純接受去甲基化藥物化療的患者相比，聯(lián)合組有較高的客觀反應(yīng)率，中位總生存期和無事件生存期更長[37]。這可能與甲基化藥物可以促進(jìn)PD-1在白血病母細(xì)胞的表達(dá)上調(diào)有關(guān)，具體機(jī)制尚在研究中。在異基因移植和標(biāo)準(zhǔn)治療失敗后復(fù)發(fā)的AML患者中應(yīng)用納武單抗，結(jié)果顯示，納武單抗在維持長時間完全緩解狀態(tài)中表現(xiàn)突出[38]。

4.2抗CTLA-4抗體 CTLA-4是在活化T細(xì)胞上表達(dá)的表面分子抗原，可調(diào)節(jié)并介導(dǎo)對T細(xì)胞的抑制信號。通過分析AML患者樣本發(fā)現(xiàn)，在診斷時測試的AML樣本中有80%表達(dá)CTLA-4，而CTLA-4阻斷可增加AML特異性T細(xì)胞的頻率、數(shù)量、細(xì)胞毒性活性和γ干擾素的產(chǎn)生，進(jìn)而誘導(dǎo)白血病細(xì)胞凋亡[39]。伊匹木單抗是與CTLA-4拮抗的人免疫球蛋白G1單克隆抗體。在一項Ⅰ/Ⅰb期多中心研究中，招募了28例同種異基因干細(xì)胞移植術(shù)后復(fù)發(fā)的血液惡性腫瘤患者，這28例復(fù)發(fā)性AML患者分別接受了兩種不同劑量的伊匹木單抗(3 mg和10 mg)的治療，其中接受10 mg的22例患者中7例(32%)有反應(yīng)，5例患者完全緩解，4例有反應(yīng)的患者持續(xù)緩解超過1年[40]。這些觀察結(jié)果表明，CTLA-4阻斷可能在同種異體HSCT移植后通過誘導(dǎo)休眠的移植物抗腫瘤反應(yīng)而有效。與納武單抗相似，伊匹木單抗同樣接受了具有微小殘留病灶的難治性/復(fù)發(fā)性AML高危骨髓增生異常綜合征和AML的臨床測試。

雖然免疫檢查點(diǎn)抑制劑在針對難治性/復(fù)發(fā)性AML及移植后復(fù)發(fā)患者的臨床試驗中效果喜人，但免疫檢查點(diǎn)封閉的時機(jī)對于血液系統(tǒng)惡性腫瘤(尤其是白血病)的發(fā)生更為重要，因為腫瘤本身通常會破壞宿主的免疫功能。因此，當(dāng)殘留疾病最少且免疫系統(tǒng)完整時，免疫檢查點(diǎn)抑制劑的應(yīng)用可能會取得最佳效果。但同時免疫檢查點(diǎn)抑制劑的臨床應(yīng)用也受到相關(guān)毒性的困擾，主要的不良事件包括皮疹、白癜風(fēng)、肝炎以及肺炎等。這些不良事件可以同時發(fā)生或以不同的間隔發(fā)生，即使在停藥后也可能發(fā)生。因此，對不良反應(yīng)的控制以及謹(jǐn)慎選擇適應(yīng)證對免疫檢查點(diǎn)抑制劑的臨床應(yīng)用至關(guān)重要。如何最大程度地降低免疫相關(guān)毒性的風(fēng)險仍需要大量深入的工作。免疫檢查點(diǎn)抑制劑與其他免疫療法的聯(lián)合應(yīng)用或者更精準(zhǔn)的適應(yīng)證選擇有望解決目前所面臨的困擾。總之，免疫檢查點(diǎn)抑制劑在AML領(lǐng)域的應(yīng)用剛剛起步，相關(guān)臨床研究效果值得期待。

5 小 結(jié)

基于抗體的免疫療法是針對多種實體瘤及血液系統(tǒng)惡性腫瘤有前途的治療選擇。但在AML的治療中，目前只有GO被批準(zhǔn)用于臨床。多種形式的抗體免疫療法處于不同的發(fā)展階段，大多數(shù)臨床試驗仍處于早期階段，無論是抗體藥物偶聯(lián)還是雙特異性T細(xì)胞單鏈抗體等均在尋找解決限制性表達(dá)抗原的方法，因此鑒定白血病細(xì)胞特異性抗原就顯得尤為重要。同時，隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)，基于抗體免疫療法在提高免疫療效的同時也會減少不良反應(yīng)發(fā)生。新型抗體形式與嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法或NK細(xì)胞等過繼細(xì)胞治療方法相結(jié)合，聯(lián)合化療乃至造血干細(xì)胞移植將是未來AML基于抗體免疫治療的發(fā)展方向。