程序性死亡受體1抑制劑治療甲狀腺癌的研究進展

王藝霏 薛海波

濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，濱州 256603

甲狀腺癌是最常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)惡性腫瘤，是目前發(fā)病率增長最快的惡性腫瘤，躋身十大高發(fā)惡性腫瘤之列［1］。濾泡細胞源性的甲狀腺癌包括不同的組織類型，其中分化型甲狀腺癌（differentiated thyroid carcinoma，DTC）包括甲狀腺乳頭狀癌（papillary thyroid carcinoma，PTC）和甲狀腺濾泡狀癌（follicular thyroid carcinoma，F(xiàn)TC），DTC 占全部甲狀腺癌的90%以上，一般預(yù)后較好，5年生存率超過98.3%［2］；而未分化甲狀腺癌（anaplastic thyroid carcinoma，ATC）進展迅速，是致死率最高的病理類型，中位生存期低于6 個月，1年病死率達80%［3］。 甲狀腺髓樣癌（medullary thyroid carcinoma，MTC）來源于甲狀腺C 細胞，其惡性程度介于DTC和ATC之間，表現(xiàn)為中度惡性特征。近年來，甲狀腺癌治療方法包括外科治療、131I 治療、內(nèi)分泌治療、分子靶向治療以及各種聯(lián)合療法，其中分子靶向治療在甲狀腺癌治療方面取得明顯進展，免疫檢查點抑制劑與其他治療策略聯(lián)合應(yīng)用可提高臨床療效［4-5］。隨著第1個由美國食品和藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）批準的單克隆抗體帕博利珠單抗在治療晚期黑色素瘤方面取得顯著療效，免疫檢查點抑制劑在治療腫瘤方面迅速發(fā)展［6］。Brown 等［7］先后報道了程序性死亡配體1（programmed cell death-ligand 1，PD-L1）在甲狀腺癌中表達，程序性死亡受體1（programmed cell death 1，PD-1）抑制劑給甲狀腺癌患者帶來新的希望。

PD-1/PD-L1的分子結(jié)構(gòu)

PD-1于1992年由Ishida等［8］利用消減雜交技術(shù)分離出來，其提出PD-1 與程序性細胞死亡有關(guān)，故命名為PD-1。PD-1（又稱CD279）屬于CD28/B7 家族成員，是由小鼠1 號染色體上的Pdcd1 基因和人類2 號染色體上的Pdcd1 基因編碼相對分子質(zhì)量為55000 的Ⅰ型跨膜蛋白。PD-1 是由1個細胞外免疫球蛋白可變區(qū)樣結(jié)構(gòu)域、1個約20個氨基酸組成的莖、1 個跨膜結(jié)構(gòu)域和1 個含有靠近N 端的免疫受體酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif，ITIM）及靠近C 端的免疫受體酪氨酸轉(zhuǎn)化基序（immunoreceptor tyrosine-based motif，ITSM）的胞質(zhì)區(qū)組成，主要表達于活化的T細胞、B細胞、自然殺傷細胞、單核細胞及樹突狀細胞［9］。在靜息的T 細胞上檢測不到PD-1，但在激活T 細胞24 h 后在細胞表面可發(fā)現(xiàn)PD-1［10］。PD-1 主要有 PD-L1 和程序性死亡配體 2（programmed cell death-ligand 2，PD-L2）2 個配體，但兩者的表達模式不同。PD-L1 在活化的T 細胞、B 細胞、單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞上廣泛表達，也在多種腫瘤細胞表面表達，如黑色素瘤細胞、肺癌、乳腺癌、頭頸部腫瘤等，許多炎癥因子如Ⅰ型和Ⅱ型干擾素、腫瘤壞死因子α、血管內(nèi)皮生長因子均可上調(diào)PD-L1 的表達［11-13］。PD-L2 只在少數(shù)細胞如巨噬細胞、樹突狀細胞上表達，在腫瘤細胞表面表達也非常有限。因此，PD-L1是介導(dǎo)抗腫瘤免疫反應(yīng)過程的主要配體。

PD-1/PD-L1信號通路

PD-1與其配體結(jié)合后，胞質(zhì)區(qū)的ITIM 和ITSM 磷酸化，PD-1可募集含有酪氨酸磷酸化酶-1和酪氨酸磷酸化酶-2的SH2 結(jié)構(gòu)域與ITIM 和IMSM 結(jié)合，導(dǎo)致淋巴細胞特異性蛋白酪氨酸激酶介導(dǎo)的ζ 鏈關(guān)聯(lián)蛋白去磷酸化并下調(diào)免疫應(yīng)答［11，14］。PD-1 介導(dǎo)免疫抑制的一個關(guān)鍵信號靶點是磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B（phosphatidylinositol 3 kinase/protein kinase B，PI3K/AKT）通路，該通路機制涉及由酪蛋白激酶-2（casein kinase 2，CK2）介導(dǎo)的磷酸酶及張力蛋白同源物（phosphatase and tensin homolog，PTEN）磷酸化和磷酸酶活性。在T細胞活化過程中，PTEN被CK2磷酸化，這種磷酸化使PTEN 保持穩(wěn)定，抑制其磷酸酶的活性。PD-1 可抑制PTEN 的穩(wěn)定磷酸化，使其磷酸酶活性增加，以對抗PI3K 的激活從而抑制信號傳遞。PD-1介導(dǎo)抑制的另一個重要信號靶點是Ras蛋白/絲裂原活化蛋白激酶/細胞外信號調(diào)節(jié)激酶（Ras protein/mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase，Ras/MEK/ERK）通路。在T細胞活化過程中，磷脂酶C-γ1（phospholipase C γ1，PLC-γ1）下游的Ca2+和磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸激活Ras鳥苷酸釋放蛋白1，從而激活Ras 及其下游的通路。PD-1 通過抑制PLC-γ1 而削弱絲裂原激活蛋白激酶通路的激活。PI3K/AKT 和Ras/MEK/ERK 通路被抑制，導(dǎo)致下游抑制細胞周期進程和T 細胞激活［10，15］。另外，PD-1 與PD-L1 的相互作用主要抑制效應(yīng)T 細胞功能，但該途徑也在調(diào)節(jié)性T 細胞（regulatory T cells，Tregs）的啟動方面發(fā)揮作用。有研究表明，PD-1/PD-L1信號通過下調(diào)雷帕霉素靶蛋白和AKT磷酸化參與調(diào)節(jié)性T細胞的誘導(dǎo)、維持和抑制功能［16］。

PD-1/PD-L1與腫瘤免疫逃逸

由PD-1 及其配體組成的通路在維持機體外周免疫耐受中起到了至關(guān)重要的作用。腫瘤細胞可通過這一通路逃避宿主的免疫監(jiān)視，從而發(fā)生免疫逃逸。在腫瘤微環(huán)境中，PD-1 與PD-L1 可能通過以下幾個途徑對抗腫瘤免疫反應(yīng)發(fā)揮抑制作用［17］：（1）PD-1 通過與PD-L1 結(jié)合，向T 細胞傳遞抑制信號，誘導(dǎo)活化的T 細胞功能異常和（或）凋亡［14，18］；（2）Treg 上的PD-L1 與PD-1 結(jié)合，通過抑制存在于正常機體內(nèi)潛在的自身反應(yīng)性T細胞的活化與增殖，發(fā)揮潛在的促進外周免疫耐受的作用［19-20］；（3）PD-L1 可作為一種受體向腫瘤細胞反向傳遞抗凋亡信號，使腫瘤細胞抵抗細胞毒性T細胞的殺傷作用［21］。除PD-1 之外，PD-L1 還可與T 細胞上的CD80結(jié)合抑制T細胞的激活，從而調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)［22］。

PD-1抑制劑在甲狀腺癌中的應(yīng)用

隨著PD-L1 作為腫瘤侵襲性的潛在標志物的深入研究，PD-1 抑制劑治療許多實體腫瘤的有效性在臨床前模型和臨床試驗中均得到證實。其在甲狀腺癌中的作用研究現(xiàn)正在部分體外試驗中進行，使用聯(lián)合療法的多項臨床試驗也在積極開發(fā)或已經(jīng)在進行中。

帕博利珠單抗是由默沙東研發(fā)的一種人源化單克隆抗體，作為PD-1 抑制劑于2014年獲FDA 批準上市。在治療晚期DTC的1b期KEYNOTE-028試驗中顯示出顯著的臨床有效性和良好的安全性［23］。該試驗旨在評估帕博利珠單抗治療PD-L1 陽性的晚期DTC 患者的安全性和抗腫瘤活性。共納入患者22 例，其中PTC 占68%（15 例），F(xiàn)TC 占32%（7 例）。給予帕博利珠單抗10 mg/kg，2 周1 次，30 min 靜脈滴注。治療持續(xù)24 個月或直到確認進展性疾病、不可接受的不良事件或研究人員及患者決定退出。根據(jù)實體腫瘤臨床療效評價標準（Response Evaluation Criteria in Solid Tumours，RECIST）1.1 版評價試驗結(jié)局指標：無進展生存期（PFS）、客觀緩解率（ORR）、疾病控制率（DCR）、臨床獲益率（CBR）和總生存期（OS）等。結(jié)果顯示，不良事件（AE）發(fā)生率為82%（18 例），最常見的有腹瀉、疲勞、皮膚瘙癢、皮疹等，僅有1 例AE 為3 級，未發(fā)生4 級AE 或與治療相關(guān)的死亡或停藥。雖然帕博利珠單抗的AE發(fā)生率較高，但大部分AE<3 級，患者可耐受。有效性方面，中位PFS（median progression-free survival，mPFS）為7個月（95%CI2～14個月），6 個月和12 個月mPFS 分別為59% 和36%；ORR 為9%（95%CI0.01～0.29）；DCR 為68%；CBR 為50%（95%CI0.28～0.72）；中位OS（median overall survival，mOS）未達到，6個月和12個月mOS分別為100%和90%。因此，該研究結(jié)果證實帕博利珠單抗具有可控的安全性，并在少數(shù)晚期DTC患者中具有抗腫瘤活性。

納武利尤單抗是一種人源化免疫球蛋白4 抗體類抑制劑，可特異性阻斷PD-1 與PD-L1 結(jié)合，激活對腫瘤細胞的免疫應(yīng)答。Hatashima 等［24］開展了一項評估ATC 患者對免疫檢查點抑制劑的有效性和安全性的回顧性研究。該研究共納入13 例局部晚期或轉(zhuǎn)移性ATC 患者，接受帕博利珠單抗（12 例）或納武利尤單抗（1 例）治療，每3 周或6 周靜脈注射200 mg 或400 mg 固定劑量的帕博利珠單抗，或每2 周、4 周靜脈注射240 mg 或480 mg 固定劑量的納武利尤單抗。結(jié)果顯示，有2例部分緩解（PR），3例疾病穩(wěn)定（SD），ORR與DCR分別為16%、38%，mPFS為1.9個月，mOS為4.4個月，而PD-L1 >50 的患者mOS 為15.5 個月。安全性方面，AE 發(fā)生率為46%（6例），2例AE≥3級，最常見的包括皮疹、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉骨骼系統(tǒng)疾病，多數(shù)患者可耐受。上述研究結(jié)果表明患者對免疫檢查點抑制劑耐受性良好，對部分患者有持續(xù)反應(yīng)，可作為一種有效且可耐受的治療方案。

Spartalizumab 是由諾華研發(fā)的一種人源化免疫球蛋白4單克隆抗體，又名PDR001，以亞納摩爾活性結(jié)合PD-1，并阻斷與PD-L1 和PD-L2 的相互作用［25］。目前，諾華正在多種癌癥中開展Spartalizumab 單藥或與其他藥物聯(lián)合用藥的臨床試驗，中國國家藥監(jiān)局藥品審評中心最新公示此藥獲得臨床試驗?zāi)S認可。Capdevila 等［26］開展了一項評價Spartalizumab 在ATC 患者中抗腫瘤活性、安全性及耐受性的Ⅱ期臨床試驗，共納入42例局部晚期和/或轉(zhuǎn)移性ATC患者，靜脈注射400 mg Spartalizumab，4 周1 次，根據(jù)RECIST v1.1 和免疫相關(guān)緩解評價標準（Immune-Related Response Criteria，irRC）確定總體應(yīng)答率。結(jié)果顯示，根據(jù)RECIST v1.1 的ORR 為19%（95%CI0.086～0.341），3 例完全緩解（CR），5 例PR。根據(jù)irRC 的ORR 為24%（95%CI0.121～0.395），包括3 例CR 和7 例PR。RECIST v1.1 和irRC 的mPFS 均為1.7 個月（95%CI1.2～1.9 個月，1.2～2.0 個月），1年P(guān)FS 率分別為17%、22%。mOS 為5.9 個月，1年生存率為40%。患者AE 發(fā)生率為45.2%，以腹瀉、瘙癢、疲勞和發(fā)熱最常見，有4例AE≥3級，可見Spartalizumab有良好的安全性，且毒性可耐受。70%腫瘤活檢顯示PD-L1表達呈陽性，根據(jù)RECIST v1.1，PD-L1 呈陽性的患者ORR 為29%（95%CI0.132～0.487），而PD-L1 呈陰性的患者ORR 為0%，且在PD-L1≥50%的患者亞組中ORR 可達35%（95%CI0.142～0.617），mOS 尚未達到。 該研究結(jié)果表明，Spartalizumab 在腫瘤高度侵襲性和預(yù)期壽命較短的患者群體中表現(xiàn)出較高的抗腫瘤活性和安全性，為PD-L1 陽性的晚期ATC患者提供新的治療選擇。

近年來，酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitors，TKIs）在ATC 治療中已顯示出良好的臨床療效。然而，對TKIs 產(chǎn)生耐藥性是ATC 患者的常見問題，患者病情進展時挽救治療措施有限［27］。最近有研究表明，在疾病進展早期或在TKIs 治療早期加用帕博利珠單抗可能使患者受益，且在ATC 中聯(lián)合BRAF 抑制劑和PD-1 抑制劑治療的臨床研究表明可明顯縮小腫瘤體積且增強抗腫瘤免疫反應(yīng)，使這種聯(lián)合治療為ATC 患者提供新的治療選擇［28］。Iyer 等［29］開展了一項ATC 患者在TKIs 治療疾病進展時接受聯(lián)合帕博利珠單抗和TKIs 治療的回顧性研究，共納入12 例患者。DTP 組（6 例）接受達拉非尼150 mg，2 次/d+曲美替尼2 mg，1 次/d 治療，LP 組（5 例）接受侖伐替尼14～24 mg，1 次/d 治療。開始接受TKIs治療至加用帕博利珠單抗的中位時間為9.6周（95%CI3～105周），帕博利珠單抗給予200 mg靜脈滴注，1 次/3 周。研究結(jié)果顯示，DTP 組有1 例PR、4 例SD，LP組有3 例PR、1 例SD，TP 組有1 例PR，臨床獲益患者達9 例（75%）。開始接受TKIs 治療后的mOS 為10.4 個月（95%CI5.4～40.0 個月），其中DTP 組和LP 組mOS 分別為7.4 個月（95%CI5.4～40.0個月）、10.4個月（95%CI5.8～21.4個月），TP 組存活6.7 個月。加用帕博利珠單抗治療后的mOS 為6.93 個月（95%CI3.0～15.9 個月），其中DTP 組和LP 組mOS分別為3.8 個月（95%CI3.0～13.9 個月）和8.25 個月（95%CI5.00～16.14 個月），TP 組mOS 為4.9 個月。安全性方面，AE最常見的為疲勞、貧血和高血壓，與預(yù)期一致且安全性可控。上述研究結(jié)果提示，ATC 患者在TKIs 治療疾病進展時加用帕博利珠單抗治療可能會降低腫瘤的代謝活性，但受限于樣本量少及無對照組，無法比較在疾病進展時不加用帕博利珠單抗對OS 的影響，需要繼續(xù)進行前瞻性研究評估PD-L1 的表達、臨床療效和ATC 患者生存之間的相關(guān)性。Dierks等［30］亦開展了一項回顧性研究，分析6例ATC患者和2 例轉(zhuǎn)移性低分化甲狀腺癌（poorly differentiated thyroid carcinoma，PDTC）患者接受帕博利珠單抗和侖伐替尼聯(lián)合治療的有效性和安全性。侖伐替尼作為一種多靶點TKIs已被FDA 批準用于治療進展性碘難治性分化型甲狀腺癌，其治療效果遠勝于安慰劑，現(xiàn)正在ATC 患者中進行臨床試驗［31］。納入的8 例患者給予侖伐替尼14～24 mg，1 次/d，聯(lián)合帕博利珠單抗200 mg，1 次/3 周。結(jié)果顯示，總CR 為50%，總mPFS 為17.75 個月，總mOS 為19 個月。其中ATC患者中有4 例CR，1 例PR，1 例SD，mPFS 為16.5 個月，mOS為17.3 個月；PDTC 患者2 例PR。安全性方面，AE 率達100%，有3 例AE≥3 級，雖然AE 發(fā)生不可避免，但可以通過減少或停用侖伐替尼使患者耐受。所有腫瘤PD-L1均呈陽性，所有長期（>2年）或CR 的患者腫瘤突變負荷升高或PD-L1 腫瘤比例評分>50%。因此，帕博利珠單抗與侖伐替尼聯(lián)合治療對ATC/PDTC 患者可能是安全和有效的，并且可導(dǎo)致完全和長期的緩解。目前，Dierks 等［30］正在針對ATC 和PDTC 患者進行一項Ⅱ期臨床試驗在系統(tǒng)評估帕博利珠單抗與侖伐替尼聯(lián)合治療的有效性及安全性。

結(jié)語

目前，PD-1 抑制劑已在多種實體腫瘤治療中取得顯著療效，但在甲狀腺癌中的療效研究相對較少。近年來，越來越多證據(jù)表明PD-1/PD-L1 通路在抗腫瘤免疫應(yīng)答中起著重要作用，隨著體外試驗和臨床試驗研究，帕博利珠單抗、納武利尤單抗、Spartalizumab 等也相繼被證明有較好的有效性和安全性，雖然AE發(fā)生率較高，但多數(shù)可耐受，患者可通過減少劑量及對癥治療控制。然而，國內(nèi)外還缺少大規(guī)模的臨床試驗評估PD-1 抑制劑在治療甲狀腺癌方面的長期療效和安全性。因此，期待更多有關(guān)PD-1抑制劑單藥或與其他療法聯(lián)合應(yīng)用于甲狀腺癌的臨床證據(jù)，同時，盡可能減少治療過程中出現(xiàn)的毒性作用，為甲狀腺癌患者提供更多的治療方案。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突