多發(fā)性骨髓瘤免疫微環(huán)境的研究進展

侯健，王君穎

0 引言

多發(fā)性骨髓瘤（multiple myeloma,MM）是漿細胞的惡性克隆增殖性疾病，表現(xiàn)為骨髓中大量惡性漿細胞的增殖和聚集，分泌單克隆的免疫球蛋白或其片段（M蛋白），導(dǎo)致貧血、腎功能不全、骨質(zhì)破壞等一系列臨床癥狀[1]。進入本世紀以來，由于自體干細胞移植的開展和靶向藥物如蛋白酶體抑制劑（硼替佐米、伊沙佐米、卡非佐米）、免疫調(diào)節(jié)劑（沙利度胺、來那度胺、泊馬度胺）和免疫治療（單克隆抗體、CAR-T以及CAR-NK等）的應(yīng)用，MM治療的效果出現(xiàn)前所未有的改觀，有效率升高，生存期延長[2-3]。然而總體而言MM仍然是一種不能被治愈的疾病，大多數(shù)患者最終難逃復(fù)發(fā)的厄運，并且隨著復(fù)發(fā)次數(shù)增多，瘤細胞的耐藥性增強，最終復(fù)發(fā)而不治[4]。為此，有必要對MM的發(fā)病機制和治療策略進行回顧和梳理，以進一步改進其治療方法，最終達到治愈MM的目標。

1 骨髓免疫微環(huán)境對于MM發(fā)生、發(fā)展的重要性

MM主要生長在骨髓中的惡性腫瘤，復(fù)雜的骨髓瘤微環(huán)境中的細胞和非細胞組分對骨髓瘤細胞的生長與存活起到獨特的維持作用，特別是骨髓微環(huán)境中的免疫細胞（包括T細胞、自然殺傷細胞、單核-巨噬細胞、樹突狀細胞、髓源抑制細胞等），不僅失去對惡性轉(zhuǎn)化的骨髓瘤細胞的免疫監(jiān)督和免疫殺傷作用，而且會在骨髓瘤細胞的影響下，發(fā)生功能失調(diào)，甚至促進和維系骨髓瘤生長和存活，誘導(dǎo)耐藥的產(chǎn)生，導(dǎo)致疾病的反復(fù)復(fù)發(fā)[5-6]。

研究表明，在發(fā)展至活動期之前，MM都要經(jīng)歷意義未明的單克隆丙種球蛋白血癥（monoclonal gammopathies of undetermined significance,MGUS）和冒煙型多發(fā)性骨髓瘤（smoldering MM,SMM）階段[7-8]。盡管在MGUS和SMM中檢測到的遺傳損傷（如基因突變、染色體易位和拷貝數(shù)的改變等）與MM相似，但并非所有的MGUS和SMM都會發(fā)展為活動性MM。尤其是MGUS人群，每年只有大約1%發(fā)展為MM，大多數(shù)個體將終生保持這種意義未明的狀態(tài)[9]。在MGUS向SMM和活動性MM的發(fā)展過程中，骨髓微環(huán)境中的免疫細胞的功能狀態(tài)也會發(fā)生失調(diào)，如具有干性記憶性特征的T淋巴細胞耗盡以及具有衰老與耗竭特征的T淋巴細胞的積累，而且其程度隨著病情進展而加重。耗竭T細胞的特點是效應(yīng)功能喪失，抑制性受體表達增高，表觀遺傳和轉(zhuǎn)錄譜改變，代謝方式改變，難以有效發(fā)揮殺傷骨髓瘤細胞的效能。T細胞耗竭是患者免疫功能障礙的主要原因之一[10-12]。進一步研究顯示，經(jīng)過治療達到完全緩解甚至是微小殘留病陰性患者中，其骨髓中免疫細胞功能狀態(tài)與患者的無進展生存密切相關(guān)。說明單憑克隆性漿細胞的內(nèi)部因素（基因組的改變）不足以驅(qū)動MM的發(fā)生、發(fā)展。骨髓免疫微環(huán)境在MM的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[13]。

MM的發(fā)生、發(fā)展是一個多因素作用下的多步驟、復(fù)雜、動態(tài)的進化過程。具體而言，多克隆漿細胞在一些起始性的突變（如IgH易位、13q-、高二倍體等）驅(qū)動下，獲得生長優(yōu)勢，成為單克隆的漿細胞?？寺⌒詽{細胞為了獲得更強的增殖和生存能力，一方面必須適應(yīng)骨髓的微環(huán)境，發(fā)生新的遺傳學(xué)和表觀遺傳學(xué)變化，使細胞內(nèi)部增殖信號激活，凋亡信號受到抑制，并在營養(yǎng)競爭、免疫逃逸方面相對于正常細胞有顯著的優(yōu)勢；另一方面瘤細胞要對骨髓微環(huán)境進行改造，使其有利于自身的生長[14-16]。瘤細胞和免疫細胞的相互作用及其生物學(xué)特性的改變都是動態(tài)變化的。骨髓瘤細胞可以表達許多能夠與免疫細胞相互作用的分子，例如在骨髓瘤細胞基因組中檢測到的激活誘導(dǎo)的胞苷脫氨酶（activationinduced cytidine deaminase,AID），其表達水平可以受到樹突狀細胞核因子κB受體活化因子配體（receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand,RANKL）的調(diào)控，提示基因組的不穩(wěn)定性與MM腫瘤微環(huán)境之間可以發(fā)生直接的相互作用[17]。此外，MGUS和MM細胞還可以表達鈣連蛋白、鈣網(wǎng)蛋白以及PD-L1分子，以抑制免疫細胞的功能[18]。

免疫系統(tǒng)對于早期腫瘤的免疫監(jiān)督可以分為三個階段，即消滅、平衡和逃逸，簡稱3E[19]。在Vk*MYC小鼠骨髓瘤模型中，T細胞和NK細胞可以通過CD226作用于腫瘤細胞，產(chǎn)生穿孔素和γ干擾素以殺傷骨髓瘤細胞，發(fā)揮免疫監(jiān)督的功能[20]。也有學(xué)者報道對MM患者進行同基因造血干細胞移植時，加用免疫檢查點分子TIGIT抗體可以防止CD8+T細胞的耗竭，延遲病情復(fù)發(fā)[21]。研究表明，不僅MM患者體內(nèi)存在瘤細胞特異性的細胞毒性T淋巴細胞和特異性抗體，而且處于MGUS階段的克隆性漿細胞可以被免疫細胞所識別并激活免疫細胞，這些個體體內(nèi)可以檢測到MGUS特異性的CD4+和CD8+淋巴細胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)[22]。但隨著MM的發(fā)展進程，干樣記憶性T細胞的消耗并逐漸衰老與耗竭，這些免疫反應(yīng)似乎不能完全遏制腫瘤的蔓延。MM患者的骨髓NK細胞激活型受體NKG2D、NCR3和CD244的表達降低，而PD-1表達增高，提示這些分子參與了MM的免疫逃逸，也可能是MM免疫治療的潛在靶點[17]。

2 對靶向骨髓免疫微環(huán)境治療MM的策略思考

越來越多的證據(jù)表明，MM的發(fā)展進程取決于瘤細胞的進化及其生長的生態(tài)系統(tǒng)，其中免疫微環(huán)境所扮演的角色日益受到重視。治療MM，不僅要瞄準骨髓瘤細胞本身，還應(yīng)該關(guān)注骨髓瘤賴以生存的免疫微環(huán)境。在當下的靶向和免疫治療時代，MM的治療有效率不斷提高，緩解深度越來越深，此時更應(yīng)關(guān)注如何調(diào)動機體的免疫監(jiān)督功能，使MM達到長期、持續(xù)的緩解，乃至治愈[23]。

近年來，不少新型治療產(chǎn)品在MM的治療領(lǐng)域取得令人矚目的效果。這些新型產(chǎn)品往往在殺滅骨髓瘤細胞的同時，對免疫功能也有強大的調(diào)控作用。例如，抗CD38單克隆抗體不僅可以通過抗體依賴細胞介導(dǎo)的細胞毒作用（antibodydependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC）和補體依賴的細胞毒作用（complement-dependent cytotoxicity,CDC）殺傷骨髓瘤細胞，還可以中和CD38的胞外酶活性，減少免疫抑制介質(zhì)腺苷的產(chǎn)生，同時對表達CD38的免疫抑制細胞也有清除作用[24]?？笴S-1單克隆抗體在殺滅骨髓瘤細胞的同時，還可以與NK細胞表面CS-1結(jié)合并激活NK細胞，使之發(fā)揮更強大的ADCC效應(yīng)[25]。剛剛獲批或正在研發(fā)CAR-T、CAR-NK和雙特異性抗體（Bi-specific antibody,BiTEs）藥物則是采用基因工程手段來重新激發(fā)免疫系統(tǒng)，達到消滅骨髓瘤細胞的目的[26]。

目前的免疫治療仍然不能根治MM。在研發(fā)免疫治療策略時，以下幾點應(yīng)該引起關(guān)注：首先，從理論上講，實施免疫治療應(yīng)該是在疾病的早期開展，因為在疾病早期免疫系統(tǒng)功能處于相對正常狀態(tài)，能夠最大程度地發(fā)揮免疫監(jiān)督功能。在此階段，倘能通過應(yīng)用疫苗阻止MGUS向MM的進展，將會達到事半功倍的效果[27]；其次，應(yīng)注意糾正免疫功能的失調(diào)。大量研究顯示，MM微環(huán)境中的免疫細胞處于衰老、耗竭或失能狀態(tài)，不能有效發(fā)揮殺傷骨髓瘤細胞的效能。為此，人們嘗試應(yīng)用靶向PD-1/PD-L1以及其他的免疫檢查點如LAG3、TIGIT的抑制劑MM治療，然而相關(guān)臨床試驗的結(jié)果并不理想[28]。提示我們需要尋找新的靶點或探索新的治療策略，如將免疫檢查點抑制劑與其他抗骨髓瘤治療藥物進行聯(lián)合運用；第三，在接受免疫治療的機體內(nèi)，殘存的腫瘤細胞也會不斷進化，導(dǎo)致對免疫治療產(chǎn)生耐受。例如，接受抗CD38單抗治療后復(fù)發(fā)的患者體內(nèi)骨髓瘤細胞CD38的表達會明顯下調(diào)[29]。接受BCMA-CAR-T細胞治療后復(fù)發(fā)的患者其瘤細胞BCMA的表達也會顯著減少[30]。為此，可在深入研究骨髓瘤細胞靶抗原表達調(diào)控的基礎(chǔ)之上，采用一些小分子化合物使MM丟失的抗原重新表達，逆轉(zhuǎn)其對免疫治療的耐受性或恢復(fù)其敏感度；最后，深入開展骨髓瘤細胞與免疫微環(huán)境相互作用的基礎(chǔ)研究。骨髓瘤細胞克隆內(nèi)的異質(zhì)性導(dǎo)致其抑制免疫細胞的機制可能有所不同，對免疫細胞功能的影響也會有差異[31-32]。當前各種組學(xué)技術(shù)在闡明骨髓瘤細胞與免疫細胞的相互作用機制方面有著獨特的優(yōu)勢。只有充分闡明免疫微環(huán)境的生物學(xué)特性，才能有針對性地糾正免疫功能異常，使MM獲得長期、持續(xù)的緩解乃至治愈。

3 總結(jié)

多發(fā)性骨髓瘤治療研究發(fā)展至今已經(jīng)取得不少里程碑式的進展，但仍未能實現(xiàn)治愈性目標?；颊叻磸?fù)復(fù)發(fā)的根本原因在于腫瘤細胞與微環(huán)境之間發(fā)生動態(tài)相互作用，使機體免疫系統(tǒng)失去了對腫瘤識別和殺傷的能力。目前，骨髓瘤治療的焦點已不僅僅局限于針對腫瘤細胞本身，更多的研究聚焦于重塑個體的抗腫瘤免疫，達到免疫正?；?。

道阻且長，行將終至。相信隨著人們對MM及其免疫微環(huán)境相互作用研究的不斷深入，MM免疫治療效果一定會有進一步提升，治愈MM的目標終將能夠?qū)崿F(xiàn)。