免疫微環(huán)境調(diào)控轉(zhuǎn)移性肝癌機制研究進(jìn)展

郭駒 謝裕安

轉(zhuǎn)移性肝癌(MLC)是起源于胃腸道和非胃腸道的繼發(fā)性癌癥,也是癌癥高死亡率的主要原因[1]。肝轉(zhuǎn)移的存在預(yù)示著包括乳腺癌、腎癌和肺癌等多瘤種的不良預(yù)后。約25%初診結(jié)直腸癌(CRC)和40%～50%晚期CRC患者發(fā)生肝轉(zhuǎn)移[2]。若不治療MLC,患者中位生存期將縮短至6～12個月,5年生存率僅為9%[2]。MLC的發(fā)生主要因肝臟豐富血供,約25%心輸出量流經(jīng)肝,2/3經(jīng)門靜脈匯入,由消化道靜脈供應(yīng)支持胃腸腫瘤擴散至肝臟。除脈管系統(tǒng)外,肝臟微環(huán)境也是促癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的主要因素,針對腫瘤微環(huán)境(TME)治療是一個熱門且極具前景的領(lǐng)域[3]。本綜述以結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移(CRLM)為例,結(jié)合肝臟免疫反應(yīng)、肝臟微環(huán)境和臨床試驗,探討MLC免疫微環(huán)境的調(diào)控,旨在通過TME預(yù)防和治療MLC。

1 肝臟獨特的免疫微環(huán)境決定了轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞的命運

1.1 肝臟的先天性固有免疫應(yīng)答 肝臟免疫系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)化到從門靜脈進(jìn)入肝臟,對外界刺激無反應(yīng)的階段。當(dāng)被急性抗原攻擊時,肝臟可啟動并維持有效的免疫反應(yīng),如轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞進(jìn)入肝臟啟動免疫反應(yīng)。一旦進(jìn)入肝臟,癌細(xì)胞就會遇到一個多樣而獨特的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境。它還在抗原呈遞和對病原體、入侵細(xì)胞的反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。肝臟中NK細(xì)胞數(shù)量最多,占所有肝淋巴細(xì)胞的1/2[4]。這些在其他組織中很少發(fā)現(xiàn)的固有細(xì)胞,通過篩選缺乏細(xì)胞標(biāo)記的靶點,在對抗感染和清除癌細(xì)胞中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。此功能可識別下調(diào)抗原呈遞分子(如MHC-I)的病原體和癌細(xì)胞,作為逃避適應(yīng)性免疫的機制并清除它們。肝臟中還有一個獨特的NK細(xì)胞群,即恒定NK T細(xì)胞群(iNKT)。這些細(xì)胞來源于胸腺CD4-CD8-雙陰性前體,發(fā)育成CD4+CD8+雙陽性細(xì)胞,分布于肝、脾、肺等器官[5]。在肝臟中,它們過表達(dá)趨化因子受體CCR5和CXCR3,并介導(dǎo)趨化因子受體向炎癥部位募集。正常情況下,iNKT細(xì)胞獨立于血流并沿著血竇壁爬行尋找配體。當(dāng)被激活時,它們可通過結(jié)合內(nèi)皮細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上的CD1d分子牢固地粘附在LSEC上,并獲得效應(yīng)產(chǎn)生強烈的抗腫瘤作用。

除常駐KC細(xì)胞外,表達(dá)CCR2、Ly6C單核細(xì)胞也從骨髓中招募以響應(yīng)炎癥觸發(fā)。肝臟病態(tài)下,可發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞數(shù)量增加,在CCR2-/-小鼠中,它們的缺失被證實可使炎癥減輕[6]。中性粒細(xì)胞也被募集至肝臟炎癥部位,中性粒細(xì)胞表達(dá)CD44、siglec-9[7]、siglec-10[8]和VLA4,介導(dǎo)與LSEC上血管粘附分子粘附。

1.2 肝臟的獲得性適應(yīng)性免疫應(yīng)答 肝臟的免疫反應(yīng)獨特適應(yīng)并平衡了對來自腸道的食物和微生物抗原的沖擊,同時保持著對威脅生命的病原體和入侵癌細(xì)胞的反應(yīng),該平衡作用通過抗原呈遞細(xì)胞(APC)來實現(xiàn)。非病態(tài)下,APC被編碼為觸發(fā)T細(xì)胞擴增而誘導(dǎo)免疫耐受,而無細(xì)胞毒性[9]。這種T細(xì)胞無反應(yīng)狀態(tài)可以解釋肝移植的相對成功以及由HBV、HCV引起的慢性肝炎[10]。LSEC可將抗原呈遞給T細(xì)胞,它們表達(dá)PD-L1且在抗原存在時呈遞抗原導(dǎo)致免疫細(xì)胞衰竭。對無細(xì)胞毒性T細(xì)胞表達(dá)的PD-1無反應(yīng)。LSEC抑制產(chǎn)生干擾素(IFN)的Th1細(xì)胞,但促進(jìn)表達(dá)IL-4的Th2細(xì)胞生長,從而誘導(dǎo)免疫耐受。

KC細(xì)胞是構(gòu)成肝臟的另一主要APC。KC表達(dá)清道夫受體、toll樣受體(TLR)、核苷酸結(jié)合寡聚化域樣受體和其他受體,用于感知、內(nèi)化病原體和凋亡細(xì)胞[11]。它們位于肝竇內(nèi),是與募集到肝臟的T細(xì)胞相互作用的最佳場所。這種相互作用基礎(chǔ)條件下不會引起T細(xì)胞活化,可能與MHC-II分子、共刺激分子B7-1和B7-2表達(dá)低于其他APC(如DC)有關(guān)。此外,KC抗原呈遞可導(dǎo)致PD-L1上調(diào)和免疫抑制分子釋放[11]。在炎性因子、PolyI:C或病原體相關(guān)分子(如TLR3和TLR9配體)存在下,KC可轉(zhuǎn)化為T細(xì)胞激活A(yù)PC,在這些條件下MHC-II類分子表達(dá)增加。此外,KC還能有效激活iNKT,從而有助于抵抗非MHC表達(dá)細(xì)胞的反應(yīng)性。該情況下,KC可能由不同發(fā)育和壽命的亞細(xì)胞群組成。因此,這些細(xì)胞可能代表具有不同抗原呈遞能力的細(xì)胞亞群[12]。

樹突狀細(xì)胞(DC)是淋巴系統(tǒng)經(jīng)典APC。肝臟中已鑒定出幾種亞型,即CD11b+、CD11chigh、CD1c+、髓系DC(mDC)和CD123+、漿細(xì)胞樣DC(pDC)。小鼠中還發(fā)現(xiàn)了另外兩種淋巴相關(guān)DC,即CD11c+CD8+DC和 CD11c+NK1.1+DC,目前它們的作用尚未完全清楚[9-11]。肝源性mDC和pDC是較差的T細(xì)胞激活劑,因為它們會產(chǎn)生IL-10以及T細(xì)胞不刺激其增殖。髓源性祖細(xì)胞分化產(chǎn)生高水平IL-10,但低水平IL-12的肝DCs部分受肝基質(zhì)源性巨噬細(xì)胞集落刺激因子(M-CSF)調(diào)節(jié)[13]。

此外,pDC還產(chǎn)生IL-27和IDO,它們是已知的抗炎介質(zhì),分別通過誘導(dǎo)Treg和代謝色氨酸來抑制T細(xì)胞活性。發(fā)現(xiàn)肝臟pDC表達(dá)低Delta4/Jagged1 Notch配體比率,傾向于Th2細(xì)胞分化/細(xì)胞因子產(chǎn)生,并促進(jìn)CD4+T細(xì)胞凋亡。Tregs也能導(dǎo)致pDC較差的T細(xì)胞活性和肝固有免疫耐受。另外,肝臟pDC表達(dá)PD-L1,且與LSEC類似,可通過PD-1參與誘導(dǎo)T細(xì)胞耗竭。人DC脂質(zhì)含量也有助于確定其是否具有免疫原性或耐受性,低脂質(zhì)含量易產(chǎn)生耐受性。盡管肝臟mDC和pDC抗原呈遞可抑制T細(xì)胞活化,而CD11c+CD8+DC會產(chǎn)生Th1型反應(yīng),導(dǎo)致IL-12和TNF-α的產(chǎn)生。CD11c+NK1.1+DC細(xì)胞具有溶細(xì)胞活性,可產(chǎn)生T細(xì)胞活化的細(xì)胞抗原,且可產(chǎn)生激活免疫T細(xì)胞的細(xì)胞因子。因此,肝臟中T細(xì)胞活化和細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)的產(chǎn)生取決于局部 DC 種群之間的活性平衡。肝細(xì)胞還可將抗原呈遞給初始T細(xì)胞,并在MHC-II抗原下誘導(dǎo)適應(yīng)性T細(xì)胞免疫。這被認(rèn)為是一種針對感染性顆粒,尤其是病毒的保護機制。然而,它們是否對入侵癌細(xì)胞產(chǎn)生免疫反應(yīng)尚不清楚[14]。最后,位于Disse空間并持續(xù)暴露于血源性抗原的HSC也可表達(dá)MHC決定簇并將抗原呈遞給T細(xì)胞。然而,與肝臟其他APC相似,HSC的抗原呈遞通過PD-PD-1/PDL-1途徑和IL-6、IL-10、TGF-β產(chǎn)生導(dǎo)致免疫抑制[15],并通過誘導(dǎo)Treg細(xì)胞來完成。此外,HSC還可以CD44依賴性方式將血液中單核細(xì)胞轉(zhuǎn)化為髓源性抑制細(xì)胞(MDSC),從而增加免疫抑制。

總之,雖然多種肝細(xì)胞類型可將抗原呈遞給循環(huán)T細(xì)胞,但這可能會導(dǎo)致免疫抑制。這取決于促免疫原性和抗免疫原性反應(yīng)之間的平衡。

2 肝臟的促轉(zhuǎn)移性腫瘤微環(huán)境

2.1 KC在癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移中發(fā)揮的作用 KC參與膽固醇代謝、病原體清除和局部免疫誘導(dǎo)等肝內(nèi)活動。卵黃囊前體KC祖細(xì)胞在胚胎發(fā)育早期植入肝臟,并在肝臟中持續(xù)補充以維持正常的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。然而,在廣泛損傷、輻射或感染后,這些天然細(xì)胞可能被骨髓前體細(xì)胞所取代[12]。成熟KC通過各種受體檢測、結(jié)合和內(nèi)化病原體及相關(guān)分子。隨后它們被激活,產(chǎn)生細(xì)胞因子和趨化因子,提醒其他免疫細(xì)胞注意有害病原體,充當(dāng)免疫哨兵角色[14]。

KC甚至可在癌細(xì)胞進(jìn)入肝臟之前促進(jìn)轉(zhuǎn)移,因其有助于形成擴張性轉(zhuǎn)移。Costa-Silva等[16]描述了胰腺癌模型中的復(fù)雜相互作用,其中KC吸收并響應(yīng)癌細(xì)胞釋放含有巨噬細(xì)胞遷移抑制因子的外泌體,導(dǎo)致其釋放TGF-β并誘導(dǎo)由HSC分泌的纖連蛋白合成。該過程支持癌細(xì)胞歸巢至肝臟,以及轉(zhuǎn)移、粘附和生長。另一項研究中,循環(huán)腫瘤細(xì)胞通過Talin-1粘附在肝血管腔側(cè)的纖連蛋白沉積物上,Talin-1是粘著斑的主要成分,可增加轉(zhuǎn)移灶的形成[17]。一旦癌細(xì)胞進(jìn)入肝臟,KC發(fā)揮雙重作用,介導(dǎo)相反的促轉(zhuǎn)移和抗轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移早期,它們清除并殺死循環(huán)腫瘤細(xì)胞,但隨后促進(jìn)轉(zhuǎn)移生長。Wen等[18]在肝轉(zhuǎn)移試驗中注射癌細(xì)胞之前從小鼠中去除KC,發(fā)現(xiàn)腫瘤集落形成顯著增加。此外,血竇中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞可粘附在KC上以啟動吞噬作用。已知配體如吞噬識別靶點Dectin-2可能介導(dǎo)KC對癌細(xì)胞的吞噬作用,但也記錄了Dectin-2獨立吞噬作用[19]。癌細(xì)胞在被吞噬時是否存活仍然未知。KC可通過產(chǎn)生細(xì)胞毒性水平的NO來殺死停滯的癌細(xì)胞。此外,它們促進(jìn)NK介導(dǎo)的循環(huán)腫瘤細(xì)胞殺傷。NK細(xì)胞耗竭明顯減少了腫瘤細(xì)胞對KC的粘附。是否由癌細(xì)胞生存能力下降所致尚不清楚,但似乎是一個合理的解釋。KC可被激活以分泌TNF-α,在足夠濃度下具有殺瘤作用。因此,KC可在外滲前導(dǎo)致循環(huán)腫瘤細(xì)胞的死亡和吞噬,并限制其轉(zhuǎn)移。如前所述,KC還具有重要的免疫作用,包括可能不利于進(jìn)一步轉(zhuǎn)移的抗原呈遞。

KC衍生的細(xì)胞因子可能有益于在KC初始攻擊后存活并成功滲出的癌細(xì)胞。接種癌細(xì)胞后,骨髓來源的骨髓細(xì)胞可能會產(chǎn)生重大影響。值得注意的是,KC在轉(zhuǎn)移中的作用很大程度上取決于KC的消耗量。然而,由于主要的KC消耗技術(shù)利用了其吞噬功能,這些技術(shù)也去除了其他吞噬細(xì)胞。因此,在其他不同骨髓細(xì)胞群的募集和參與之前,在轉(zhuǎn)移早期可很好地評估KC的具體作用。

2.2 中性粒細(xì)胞在癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移中的作用 癌細(xì)胞進(jìn)入肝臟引發(fā)的最早病變之一是中性粒細(xì)胞的募集。通常,中性粒細(xì)胞被募集到炎癥部位,它們沿著血管內(nèi)皮表面滾動離開血流。炎癥狀況下,由于促炎趨化因子的釋放,中性粒細(xì)胞表面的碳水化合物配體與內(nèi)皮表面誘導(dǎo)的P和E選擇素結(jié)合相對較低。這種滾動之后中性粒細(xì)胞整合素激活,后由高親和力相互作用觸發(fā)中性粒細(xì)胞停滯。該外滲模式似乎在肝小靜脈后毛細(xì)血管中起作用,但與CD44-HA相互作用被認(rèn)為在血竇中不起作用[20]。與KC類似,腫瘤相關(guān)中性粒細(xì)胞(TAN)可同時具有促轉(zhuǎn)移和抗轉(zhuǎn)移功能。據(jù)報道,中性粒細(xì)胞參與在CRLM中具有促腫瘤作用,首先,中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞比率增加與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移進(jìn)展的加快有關(guān),當(dāng)考慮中性粒細(xì)胞絕對數(shù)水平時,數(shù)據(jù)又是相互矛盾的[21]。研究表明,中性粒細(xì)胞總數(shù)越多,預(yù)后越差[22]。

實驗?zāi)Ｐ椭?中性粒細(xì)胞已被證明可促進(jìn)肝轉(zhuǎn)移級聯(lián)反應(yīng)中的幾個步驟。胰腺癌基因工程小鼠模型(GEMM)中,它們的存在被證明有助于肝轉(zhuǎn)移前生態(tài)位的形成。中性粒細(xì)胞胞外殺菌網(wǎng)的產(chǎn)生可大大增強癌細(xì)胞在肝轉(zhuǎn)移早期的駐留。一旦MLC形成,中性粒細(xì)胞可進(jìn)一步加速癌細(xì)胞生長。Gordon-Weeks等[23]證實,腫瘤條件下的中性粒細(xì)胞可產(chǎn)生FGF2并促進(jìn)肝臟轉(zhuǎn)移性生長。阻斷FGF2可降低小鼠肝細(xì)胞集落建立數(shù)周后的轉(zhuǎn)移負(fù)荷。中性粒細(xì)胞也影響適應(yīng)性免疫,在MLC的GEMM模型中,中性粒細(xì)胞影響由CD8+T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫,而中性粒細(xì)胞可具有不同的分化狀態(tài),且有不同的抗腫瘤或促腫瘤功能[24]。這些稱為N1和N2的功能狀態(tài)可受TGF-β和IGF1的影響。因此,中性粒細(xì)胞浸潤可在該過程的不同階段促進(jìn)轉(zhuǎn)移進(jìn)展。

2.3 單核/巨噬細(xì)胞和骨髓來源抑制細(xì)胞(MDSC)被招募至轉(zhuǎn)移部位 包括巨噬細(xì)胞和MDSC的骨髓細(xì)胞也被募集至肝臟,它們通?？纱龠M(jìn)轉(zhuǎn)移集落擴大。與正常肝臟相比,CRLM中巨噬細(xì)胞的數(shù)量增加,且CRC患者循環(huán)單核細(xì)胞數(shù)量增加與不良預(yù)后相關(guān)[25]。募集的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)通常促進(jìn)MLC生長,耗竭時減小轉(zhuǎn)移性集落的大小。多種趨化因子能募集這些促轉(zhuǎn)移巨噬細(xì)胞,阻斷其作用可減少轉(zhuǎn)移性生長。Kitamura等[26]將CCL9和CCL15確定為不同CRC細(xì)胞分泌的趨化因子,能募集CCR1+巨噬細(xì)胞,阻斷CCR1可減少巨噬細(xì)胞募集和肝轉(zhuǎn)移性生長。

TAM能以免疫依賴和獨立的方式促進(jìn)癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移性生長。其巨噬細(xì)胞促血管生成并攜帶VEGFR1受體,使其對腫瘤源性VEGF產(chǎn)生反應(yīng);巨噬細(xì)胞也對癌細(xì)胞產(chǎn)生的補體作出反應(yīng)。結(jié)腸癌細(xì)胞產(chǎn)生一種活性形式的補體因子C5a,可與巨噬細(xì)胞上C5a受體結(jié)合導(dǎo)致更多的巨噬細(xì)胞募集,從而使它們極化為M2樣表型,促進(jìn)轉(zhuǎn)移性生長。相反,缺乏C5aR可導(dǎo)致M2巨噬細(xì)胞數(shù)量減少和肝轉(zhuǎn)移負(fù)荷減少[27]。

胰腺癌模型中,MLC內(nèi)巨噬細(xì)胞分泌顆粒蛋白,激活HSC并將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生ECM的肌成纖維細(xì)胞,從而促進(jìn)轉(zhuǎn)移性生長。Lim等[28]研究了巨噬細(xì)胞是否改變轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞的基因表達(dá),以及這些變化是否影響肝臟轉(zhuǎn)移性生長。MLC小鼠巨噬細(xì)胞的耗竭導(dǎo)致癌細(xì)胞中S100A8和S100A9表達(dá)增加并降低ANGPTL7的表達(dá)。當(dāng)癌細(xì)胞與從MLC中分離的巨噬細(xì)胞共培養(yǎng)時,也觀察到相同的現(xiàn)象。癌細(xì)胞中S100A8或A9下調(diào)降低了它們產(chǎn)生MLC的能力,并沒改變它們的皮下生長,表明該作用具有肝臟特異性。相反,ANGPTL7表達(dá)上調(diào)降低了癌細(xì)胞形成MLC的能力。因此,巨噬細(xì)胞可能直接改變體內(nèi)癌細(xì)胞表型,影響其肝轉(zhuǎn)移能力。

肝轉(zhuǎn)移瘤缺氧可增強巨噬細(xì)胞促轉(zhuǎn)移作用。HCC模型中,Zhang等[29]發(fā)現(xiàn)在缺氧和壞死環(huán)境中分別增加HIF1-α和TLR4表達(dá),導(dǎo)致巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的IL1-β增加。這反過來又誘導(dǎo)ECM并增加了HCC細(xì)胞轉(zhuǎn)移,表明之前存在肝病變可改變MLC生長。在肝硬化小鼠中,實驗性MLC顯著增加,接種量更大,NO水平降低。Ohashi等[30]發(fā)現(xiàn)在喂食高脂飲食的小鼠中,肝轉(zhuǎn)移也增加,導(dǎo)致非酒精性脂肪肝(NAFLD)。NAFLD小鼠肝臟巨噬細(xì)胞浸潤增加,且這些巨噬細(xì)胞具有M2特征。NLRC4缺失小鼠對脂肪飲食無反應(yīng),且轉(zhuǎn)移能力增加。如上所述,NAFLD患者肝臟高表達(dá)IL1-β,這也促進(jìn)了HCC模型中的肝轉(zhuǎn)移[28,29]。

如何有效部署靶向巨噬細(xì)胞的藥物,在轉(zhuǎn)移級聯(lián)過程中區(qū)分常駐巨噬細(xì)胞和源自循環(huán)單核細(xì)胞的巨噬細(xì)胞是非常重要的。腫瘤分泌組可能會改變巨噬細(xì)胞群,使其更加均一、廣泛地促腫瘤。van de Laar 等[31]的一項研究表明,卵黃囊、肝和骨髓來源的單核細(xì)胞在肺定植后在轉(zhuǎn)錄和功能上變得相同。相反,Pyonteck等[32]對腦小膠質(zhì)細(xì)胞中的CSF1R阻斷表現(xiàn)出不同的反應(yīng),表明巨噬細(xì)胞起源會影響其功能。

募集到轉(zhuǎn)移部位的MDSC通過抑制先天免疫細(xì)胞和阻礙適應(yīng)性T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫,導(dǎo)致免疫抑制。MDSC構(gòu)成粒細(xì)胞和單核細(xì)胞前體的異質(zhì)群體,并被LSEC、KC和(或)HSC衍生的趨化因子募集到肝臟中。在雌小鼠中,它們在肝臟TME中的積累被證明受雌激素的調(diào)節(jié),且需要TNFR2表達(dá)[33],表明它們的募集在雄性和雌性中可能受到不同的調(diào)節(jié)。Wang等[34]使用免疫抑制小鼠進(jìn)行人類癌細(xì)胞的實驗轉(zhuǎn)移,腫瘤源性VEGF刺激巨噬細(xì)胞分泌CXCL1,從而誘導(dǎo)促腫瘤MDSC募集到轉(zhuǎn)移前生態(tài)位。Lin等[35]還發(fā)現(xiàn)MDSC募集到轉(zhuǎn)移前生態(tài)位導(dǎo)致肝轉(zhuǎn)移增強。在該模型中,與1-磷酸鞘氨醇受體1激活相關(guān)的STAT3信號導(dǎo)致 IL6分泌和MDSC募集。然而,在TME內(nèi)阻止MDSC分化為成熟中性粒細(xì)胞或巨噬細(xì)胞的因素仍有待闡明[36]。此外,這些骨髓來源的細(xì)胞通常根據(jù)細(xì)胞表面標(biāo)志物CD11b的表達(dá)以及粒細(xì)胞和單核細(xì)胞標(biāo)志物L(fēng)y6G和Ly6C之間的差異來鑒定。由于缺乏特異性標(biāo)記阻礙了它們的充分表達(dá),因為TAM和TAN很可能與MDSC具有重疊的特征和功能[36]。

3 臨床試驗:靶向腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)和骨髓源性抑制細(xì)胞(MDSC)

TAM和MDSC有助于MLC的免疫耐受,因此成為了越來越多治療的主要靶點。集落刺激因子1(CSF1)及受體(CSF1R)是巨噬細(xì)胞分化、募集和存活的關(guān)鍵。CSF1R抑制劑能減少CD68+和CD163+巨噬細(xì)胞向正常肝臟募集。此外,CRC小鼠模型中,CSF1R抑制增加了細(xì)胞毒性T細(xì)胞數(shù)量并減少了TME中FoxP3+Treg[37]。當(dāng)單獨使用時,CSF1R定向療法的臨床活性有限[38]。但改變了免疫微環(huán)境的能力,為PD-1、PD-L1抑制劑或化療中添加CSF1R抑制劑提供了依據(jù)。臨床I期研究(NCT02777710),PD-L1抑制劑德瓦魯單抗與CSF1R TKI培西達(dá)替尼聯(lián)合治療晚期結(jié)直腸癌或胰腺癌患者,結(jié)果顯示,雖沒有患者達(dá)到臨床療效,但21% 患者病情穩(wěn)定至少2個月[39]。

在晚期癌癥中靶向TAM和MDSC的第二種方法是阻斷它們被招募到TME。CCL2、CXCL12和CCL5等趨化因子可促進(jìn)TAM或MDSC侵襲至肝臟。CCL2在初級CRC實驗?zāi)Ｐ椭斜磉_(dá)預(yù)測了MLC的發(fā)展。在CRLM小鼠模型中,與野生型小鼠相比,CCR2缺失減少了TAM向肝臟的侵襲,增加了CD8+、CD4+腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞,并提高了存活率[40]。這一陽性結(jié)果激發(fā)了對轉(zhuǎn)移性患者CCL2和CCR2抑制劑的研發(fā)。一項單臂試驗將CCR2拮抗劑CCX872與FOLFIRINOX聯(lián)合用于局部晚期或轉(zhuǎn)移性胰腺癌患者。約1/3患者在18個月內(nèi)存活,這與單用FOLFIRINOX方案相比具有優(yōu)勢[41]。另一項多臂試驗將CCR2/CCR5雙重拮抗劑BMS-813160添加到轉(zhuǎn)移性胰腺癌或CRC患者的化療、免疫或兩者聯(lián)合組中(NCT03184870),目前仍在進(jìn)行中。CXCL12及其受體CXCR4也在促進(jìn)免疫抑制性骨髓細(xì)胞向肝臟TME遷移方面發(fā)揮作用[42]。在種植CRC細(xì)胞的小鼠中,CXCR4抑制減少了轉(zhuǎn)移灶處MLC和MDSC積累的數(shù)量和大小[43]。阻斷PD-1可能會增強CXCR4抑制劑的抗腫瘤療效。在MC-38鼠結(jié)腸癌模型中,該組合增加了TME中CD8+ T細(xì)胞相對于Treg和MDSC的比例,并導(dǎo)致腫瘤更顯著的縮小[44]。一項多中心試驗評估了BL-8040(一種CXCR4 抑制劑)聯(lián)合FOLFIRI和帕博麗珠單抗在基于吉西他濱的化療進(jìn)展后的轉(zhuǎn)移性胰腺癌患者中的安全性和有效性;15例患者中有4例達(dá)到部分緩解,另外8例患者病情穩(wěn)定[45]。其他聯(lián)合試驗(NCT02907099)將提供關(guān)于采用針對先天性和適應(yīng)性免疫方法治療MLC患者策略的臨床療效的進(jìn)一步數(shù)據(jù)。

CCL5/CCR5軸也是轉(zhuǎn)移性生長的重要因素,不僅可將MDSC從骨髓募集到血液循環(huán)中,還可刺激TME中的M2巨噬細(xì)胞極化[46]。CRLM中CCR5的免疫組化染色與不利的免疫環(huán)境相關(guān),包括較高的Treg:CTL比率和增加的PD-1和CTLA-4表達(dá)[47]。CRLM的臨床前數(shù)據(jù)表明,TME中的CCL5分泌增加了TAM產(chǎn)生的MMP,并促進(jìn)腫瘤生長。此外,CCR5抑制劑maraviroc通過將TAM導(dǎo)向產(chǎn)生IFN的抗腫瘤表型來消除該作用?；诖?啟動了使用馬拉韋羅治療CCR5+和難治性mCRC MLC患者的I期試驗(MARACON)。雖沒有初始臨床反應(yīng),但接受后續(xù)化療的11名患者中有3例表現(xiàn)出部分緩解[46]。為了增強CCR5抑制劑的抗腫瘤效果,目前已有2項研究(NCT03274804、NCT03631407)正評估微衛(wèi)星穩(wěn)定(MSS)mCRC患者中CCR5阻斷與PD-1抑制劑的聯(lián)合。

其他幾種藥物能將TAM導(dǎo)向抗腫瘤表型,以防止肝臟和其他遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。CD47是一種普遍表達(dá)的細(xì)胞表面標(biāo)志物,可作為“不被吞噬”的信號[47],向存在于巨噬細(xì)胞上的同源受體SIRPα發(fā)出信號。許多實體瘤表達(dá)CD47,從而可逃避吞噬作用和有效的腫瘤免疫監(jiān)視[48]。實驗?zāi)Ｐ椭?前列腺癌細(xì)胞中CD47的外源表達(dá)增加了MLC,在小鼠胰腺癌模型中,CD47抑制劑減少MLC[49]。許多研究(NCT04257617、NCT03763149、NCT03834948)CD47抑制劑單獨治療晚期實體瘤或聯(lián)合治療的I期研究(NCT02953782、NCT02890368)正在進(jìn)行中。

CD40激動劑還可激活巨噬細(xì)胞以抑制腫瘤生長。樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞上CD40受體的表達(dá)和激活通過T細(xì)胞依賴性和獨立機制促進(jìn)免疫反應(yīng)[50]。重要的是,這類藥物可刺激巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IFN和重塑ECM,將CD40激動劑添加到化療或免疫療法中的聯(lián)合策略很有希望[50]。一項Ib期試驗評估了吉西他濱、白蛋白結(jié)合型紫杉醇和CD40激動劑聯(lián)合或不聯(lián)合納武利尤單抗在轉(zhuǎn)移性胰腺癌患者中的應(yīng)用,總體緩解率為58%[51]。其他具有刺激M1巨噬細(xì)胞極化能力的臨床前數(shù)據(jù)藥物包括Toll樣受體激動劑、PI3Kγ抑制劑和Ⅱa類組蛋白脫乙酰酶(HDAC)抑制劑[52,53]。STAT-3和I類HDAC抑制劑可改變MDSC的免疫抑制活性,也可能在克服MLC的免疫耐受背景方面發(fā)揮作用[54,55]。這些藥物單獨或聯(lián)合使用對Ⅳ期癌癥和MLC患者的活性還有待確定。

肝臟微環(huán)境對轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞的反應(yīng)是高度復(fù)雜和多因素的。肝臟免疫系統(tǒng)被編程為低反應(yīng)性,且這種免疫無反應(yīng)狀態(tài)被MLC募集的骨髓和淋巴細(xì)胞進(jìn)一步增強,這些細(xì)胞在TME內(nèi)獲得免疫抑制和促轉(zhuǎn)移特性。這種普遍的耐受狀態(tài)可導(dǎo)致局部轉(zhuǎn)移的進(jìn)一步擴大,也可導(dǎo)致全身性后果,表現(xiàn)為MLC患者對免疫療法反應(yīng)不佳。為了對抗這種腫瘤允許的免疫微環(huán)境,多管齊下的治療方法將是不可缺少的。目前正努力擴大免疫療法在包括MLC在內(nèi)的耐藥環(huán)境中的療效。其中一些方法顯示出光明的前景,特別是將幾種基于免疫的方法或免疫聯(lián)合化療或靶向藥物的方案。此外,即使使用VEGF和PD-1抑制劑等有效的新方案來治療晚期癌癥,仍有一部分患者無反應(yīng),而基于免疫的全方位方法確定預(yù)測性生物標(biāo)志物是一項長期的挑戰(zhàn)。在某些癌癥中,單藥PD-1/PDL-1阻斷不會產(chǎn)生有效的免疫反應(yīng)。隨著對免疫系統(tǒng)在TME中的作用的不斷了解,特別是在肝臟中,聯(lián)合策略必是未來治療的方向。針對先天性和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的免疫抑制細(xì)胞、肝臟獨特的免疫微環(huán)境和血管生成抑制劑的療法,特別是與檢查點抑制劑聯(lián)合使用時,可能被證明對治療MLC患者非常有效。