樹突細(xì)胞疫苗在腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤免疫治療中的作用研究進(jìn)展

文/鄒曾，王浩巖

腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤是最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤疾病，多見于男性，可引起頭痛、惡心、嘔吐、腦功能下降等癥狀[1]。基于病灶所在位置的差異性，本病具體分型包括星形細(xì)胞腫瘤、混合性膠質(zhì)瘤、少支膠質(zhì)細(xì)胞腫瘤等多種類型。臨床治療常規(guī)方法是手術(shù)治療——切除腫瘤病灶，搭配放射治療、化療，服用藥物以減輕膠質(zhì)瘤引起的臨床反應(yīng)?？傮w來看，常規(guī)治療方法雖能取得一定效果，但會(huì)因患者病情嚴(yán)重程度、治療方案、治療時(shí)機(jī)、患者年齡及體質(zhì)等諸多因素的影響，造成個(gè)體差異性。臨床將惡性腫瘤疾病治療方法的研究重點(diǎn)集中在免疫治療方面，希望對(duì)惡性腫瘤的形成及生長(zhǎng)原理進(jìn)行深度解析，進(jìn)而對(duì)惡性腫瘤的形成及生長(zhǎng)過程加以抑制，從而將惡性腫瘤病灶 “扼殺在萌芽階段” 。樹突狀細(xì)胞疫苗便是基于腫瘤免疫治療機(jī)理而被研發(fā)的腫瘤疫苗，本研究圍繞此種疫苗在腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤免疫治療中的作用效果研究進(jìn)展情況加以梳理，現(xiàn)作如下報(bào)告。

1 腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的免疫學(xué)特點(diǎn)分析

腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤雖然有多種類型，但有共同的特點(diǎn)——惡性腫瘤病灶在患者顱內(nèi)的生長(zhǎng)方式呈現(xiàn)出浸潤(rùn)特性，故與周圍正常腦組織之間的界限較為模糊[2]。該特點(diǎn)對(duì)臨床常規(guī)治療方式造成的最大難點(diǎn)在于，即使早期發(fā)現(xiàn)也很難通過手術(shù)方式將病灶根除。不僅如此，腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤與其他顱內(nèi)疾病類似，由于存在血腦屏障，導(dǎo)致化療藥物難以越過，進(jìn)而降低藥物對(duì)腫瘤病灶的作用。在上述因素的影響下，臨床常規(guī)治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的方法均不理想。臨床為提高針對(duì)腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的治療效果，逐漸將攻關(guān)重點(diǎn)放在免疫治療方面。有研究人員對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞免疫應(yīng)答激活的研究結(jié)果顯示，淋巴細(xì)胞如果處于活化狀態(tài)，則可隨機(jī)穿過血腦屏障。此外，神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的淋巴細(xì)胞同樣能夠穿過鼻黏膜、環(huán)狀軟骨，最終到達(dá)頸部淋巴結(jié)。如果人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)因故出現(xiàn)損傷，則T 細(xì)胞以及相關(guān)的抗體會(huì)進(jìn)入其中并與特定的抗原相結(jié)合，這便是神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞免疫應(yīng)答激活的過程。諸多研究結(jié)果均證實(shí)，腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的發(fā)生與演變與患者機(jī)體的免疫反應(yīng)之間存在極深的關(guān)聯(lián)，腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤細(xì)胞能夠產(chǎn)生并分泌多種分子，這些分子具有較強(qiáng)的抑制人體免疫細(xì)胞活性的功能。其中最具代表性的分子是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、白細(xì)胞介素-10、前列腺素2。結(jié)合腦瘤干細(xì)胞理論，對(duì)這些腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤細(xì)胞分泌的分子進(jìn)行研究，科研人員最終完成了對(duì)膠質(zhì)瘤干細(xì)胞的成功分離，有關(guān)樹突狀細(xì)胞疫苗治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的研究進(jìn)入了新的歷史性階段。

2 腫瘤疫苗簡(jiǎn)析

2.1 腫瘤疫苗的研發(fā)背景

如上文所述，手術(shù)切除、放射治療、化療治療腫瘤疾病時(shí)，普遍存在副作用大、特異性差、容易復(fù)發(fā)等缺點(diǎn)[3]。受此影響，很多惡性腫瘤患者在嘗試多種治療方式后，耗費(fèi)了巨大的經(jīng)濟(jì)成本、身心均遭受巨大的損害，依然沒有根治疾病，最終在無盡痛楚中結(jié)束了生命?；诖耍R床從未放棄尋找新的治療惡性腫瘤疾病的方法。逐漸地，免疫療法的理念更具科學(xué)性，逐漸受到了越來越多人的關(guān)注。現(xiàn)有研究結(jié)果顯示，人體免疫系統(tǒng)原本具有監(jiān)測(cè)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、滅殺腫瘤細(xì)胞的功能。但一些腫瘤細(xì)胞在形成及生長(zhǎng)過程中，會(huì)分泌某些細(xì)胞分子，與人類機(jī)體中某些原本存在的細(xì)胞分子或是外部攝入的物質(zhì)接觸并發(fā)生反應(yīng)后，便有可能導(dǎo)致免疫系統(tǒng)中的功能細(xì)胞失去作用或水平降低，從而為惡性腫瘤細(xì)胞的形成與生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。明確這一點(diǎn)之后，科研人員開始針對(duì)不同惡性腫瘤細(xì)胞的形成與生長(zhǎng)過程進(jìn)行追蹤，在明確與之相關(guān)的其他細(xì)胞分子之后，對(duì)這些細(xì)胞分子進(jìn)行控制，便是研制腫瘤疫苗的主要思路。

2.2 腫瘤疫苗的作用機(jī)制

腫瘤疫苗的作用機(jī)制如下：增強(qiáng)或誘導(dǎo)人類機(jī)體免疫系統(tǒng)，對(duì)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生特異性應(yīng)答，從而實(shí)現(xiàn)免疫治療[4]。具體來說，對(duì)腫瘤細(xì)胞及其抗原物質(zhì)進(jìn)行 “反向利用” ，完成抗腫瘤疫苗的制備，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)T 淋巴細(xì)胞增殖、活化、釋放細(xì)胞因子等目標(biāo)，最終達(dá)到抑制腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)的目的。

2.3 腫瘤疫苗的生物學(xué)特點(diǎn)

腫瘤疫苗的主要生物學(xué)特點(diǎn)如下：其一，來源于患者自體或異體的腫瘤細(xì)胞或其粗提取物，其中帶有腫瘤特異性抗原以及腫瘤相關(guān)抗原。其二，腫瘤疫苗攝入人體后，能夠激發(fā)人體的特異性免疫功能。人體免疫系統(tǒng)的這項(xiàng)功能對(duì)腫瘤細(xì)胞具有較強(qiáng)的敏感性，一旦發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞便會(huì)自動(dòng)對(duì)其展開攻擊，能夠有效克服腫瘤產(chǎn)物引起的免疫抑制狀態(tài)并增強(qiáng)腫瘤相關(guān)抗原的免疫原性，最終使人體自身的免疫力有效提升，在無須接受手術(shù)、放射治療、化療的情況下滅殺腫瘤細(xì)胞。其三，針對(duì)腫瘤特異性抗原進(jìn)行免疫治療時(shí)，以腫瘤特異性細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞反應(yīng)為主的抗腫瘤效應(yīng)可被啟動(dòng)。這種效應(yīng)在打擊腫瘤、防止轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)方面具有顯著作用。除此之外，這種效應(yīng)具有較強(qiáng)的靶向性，不會(huì)對(duì)無關(guān)組織造成傷害。

2.4 腫瘤疫苗的分類

基于用途的差異性，腫瘤疫苗可被分為預(yù)防性疫苗、治療性疫苗；根據(jù)來源的差異性，腫瘤疫苗可被分為細(xì)胞疫苗、基因疫苗、多肽疫苗、樹突狀細(xì)胞疫苗、CTL 表位肽疫苗等多種類型[5]。其中，樹突狀細(xì)胞疫苗主要應(yīng)用于腫瘤抗原及抗原多肽，可在體外實(shí)現(xiàn)對(duì)樹突狀細(xì)胞的沖擊，從而使其 “致敏” 。在此基礎(chǔ)上，將致敏的樹突狀細(xì)胞通過回輸或者免疫接種的方式，寄宿在腫瘤細(xì)胞質(zhì)上，能對(duì)機(jī)體產(chǎn)生抗原特異性細(xì)胞毒性的T 淋巴細(xì)胞進(jìn)行顯著誘導(dǎo)，產(chǎn)生保護(hù)性免疫反應(yīng)之外，最終達(dá)到消除腫瘤細(xì)胞的目的。樹突狀細(xì)胞疫苗治療惡性腫瘤疾病時(shí)，雖然具有很強(qiáng)的抗瘤活性，治療效果較好，但由于治療過程中需要大量激活樹突狀細(xì)胞，導(dǎo)致制備工藝較為復(fù)雜，制備全過程需要耗費(fèi)大量時(shí)間成本、精力成本、經(jīng)濟(jì)成本，故此種腫瘤疫苗現(xiàn)階段尚無法得到廣泛應(yīng)用。

3 樹突狀細(xì)胞疫苗治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的研究進(jìn)展情況簡(jiǎn)析

3.1 樹突狀細(xì)胞在腫瘤免疫治療中的作用分析

臨床研究已經(jīng)證實(shí)，樹突狀細(xì)胞與多種類型的腫瘤發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后都有較為密切的關(guān)系[6]。深度研究結(jié)果顯示，樹突細(xì)胞的數(shù)量在很大程度上決定淋巴轉(zhuǎn)移與腫瘤疾病臨床分期?；诖?，臨床近年來將樹突狀細(xì)胞數(shù)量設(shè)定為與腫瘤疾病預(yù)后有關(guān)的獨(dú)立因素。上述研究結(jié)果還證實(shí)了另一項(xiàng)結(jié)論——在腫瘤免疫治療的過程中，抑制腫瘤發(fā)生與發(fā)展的目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)方法為：可通過對(duì)腫瘤細(xì)胞免疫逃逸、樹突狀細(xì)胞的抗腫瘤機(jī)制、免疫抑制細(xì)胞生成等過程進(jìn)行控制。以成熟樹突狀細(xì)胞為例，這種細(xì)胞具有遞呈抗原、誘導(dǎo)免疫激活的功能。除此之外，這種細(xì)胞還可以基于胞飲作用，完成對(duì)各種抗原的攝取，最終在體內(nèi)誘發(fā)T 細(xì)胞并使其增殖，表達(dá)出多種共刺激因子及黏附因子。具體來說，成熟樹突狀細(xì)胞可以分泌出細(xì)胞因子CD4+，這種細(xì)胞因子在有協(xié)同刺激分子存在的情況下，會(huì)在人體免疫系統(tǒng)中被所遞呈的抗原優(yōu)先激活，進(jìn)而形成淋巴細(xì)胞。這種被激活的淋巴細(xì)胞的功能是，可以誘導(dǎo)生成具有較高特異性、保護(hù)性、治療性的抗腫瘤免疫細(xì)胞，能夠?qū)δ[瘤細(xì)胞進(jìn)行有效滅殺?？傮w來看，基于樹突狀細(xì)胞的特性，制備樹突狀細(xì)胞疫苗，攝入人體后激發(fā)免疫系統(tǒng)，對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行針對(duì)性攻擊，具有較強(qiáng)的靶向性，不會(huì)傷及人體正常組織細(xì)胞，故具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。

3.2 樹突狀細(xì)胞疫苗的分類

現(xiàn)階段，樹突狀細(xì)胞疫苗的分類如下：其一，腫瘤特異性肽負(fù)載疫苗。這種樹突狀細(xì)胞疫苗的 “誘導(dǎo)作用區(qū)” 主要集中在腫瘤特異性抗原肽表面區(qū)域，可對(duì)腫瘤抗原免疫應(yīng)答進(jìn)行誘導(dǎo)[7]。其二，腫瘤全細(xì)胞性抗原負(fù)載疫苗。這種樹突狀細(xì)胞疫苗的獲得方法是，對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行裂解處理并使其凋亡；或是使用射線照射腫瘤細(xì)胞后，提取相關(guān)物質(zhì)后得到。其三，腫瘤細(xì)胞與樹突細(xì)胞融合疫苗。制備此種類型疫苗時(shí)，需要使用的技術(shù)是細(xì)胞融合技術(shù)，即將樹突狀細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合之后，可以完成對(duì)T 細(xì)胞的誘導(dǎo)并使其增殖。其四，腫瘤細(xì)胞RNA 負(fù)載疫苗。制備此種類型疫苗的技術(shù)是，基于電穿孔法，對(duì)腫瘤細(xì)胞的RNA 進(jìn)行 “轉(zhuǎn)染” ，進(jìn)而令RNA 脂質(zhì)體與RNA腫瘤細(xì)胞復(fù)合，最終轉(zhuǎn)染樹突狀細(xì)胞后完成制備。其五，腫瘤細(xì)胞DNA 負(fù)載疫苗。所使用的原材料是非病毒載體以及經(jīng)由病毒載體介導(dǎo)的DNA，之后進(jìn)入樹突狀細(xì)胞后得到[8]。總體而言，上述五類樹突狀細(xì)胞疫苗已經(jīng)在諸多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中得到了應(yīng)用，在縮小不同類型腫瘤、阻止腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移、根治后防止復(fù)發(fā)方面取得了一定的效果，部分疫苗已經(jīng)應(yīng)用于臨床，對(duì)廣大惡性腫瘤患者來說無疑是利好的消息。

3.3 樹突狀細(xì)胞疫苗參與腫瘤免疫治療的機(jī)制

3.3.1 樹突狀細(xì)胞疫苗參與腫瘤免疫治療的一般療法

樹突狀細(xì)胞疫苗之所以能夠應(yīng)用于腫瘤免疫治療，是因?yàn)闃渫患?xì)胞是現(xiàn)階段臨床發(fā)現(xiàn)的最具抗原遞呈功能的細(xì)胞，也是與免疫應(yīng)答（包括啟動(dòng)免疫應(yīng)答、調(diào)控免疫應(yīng)答、維持免疫應(yīng)答）系列活動(dòng)有關(guān)的核心環(huán)節(jié)。因此，樹突狀細(xì)胞在激發(fā)T 細(xì)胞免疫應(yīng)答方面、提高T 細(xì)胞對(duì)樹突狀細(xì)胞所遞呈的腫瘤抗原的識(shí)別精準(zhǔn)率方面均具有極其重要的意義。樹突狀細(xì)胞疫苗應(yīng)用于腫瘤疾病治療的本質(zhì)是免疫治療，且屬于 “主動(dòng)性質(zhì)免疫治療” ，一般療法包括下列兩種：其一，在人體外，基于多種方法，完成對(duì)樹突狀細(xì)胞的分化。這一過程的目的在于，獲得患者自體免疫系統(tǒng)內(nèi)的抗瘤活性T 細(xì)胞并使其同樣在體外完成分化。在此基礎(chǔ)上，將分化完成的自體免疫系統(tǒng)抗瘤活性T 細(xì)胞經(jīng)由靜脈或皮下注射的方式，重新輸回患者體內(nèi)。其二，在體外對(duì)樹突狀細(xì)胞進(jìn)行處理，使其能夠負(fù)載腫瘤抗原，之后回輸患者體內(nèi)。此舉能夠激發(fā)患者機(jī)體免疫系統(tǒng)的抗腫瘤免疫應(yīng)答，最終產(chǎn)生能夠有效殺傷腫瘤細(xì)胞的特異性抗腫瘤細(xì)胞因子?？傮w來看，樹突狀細(xì)胞首先需被提取并引出人體，在完成體外處理后重新輸回患者體內(nèi)，此時(shí)，原本的樹突狀細(xì)胞便已轉(zhuǎn)變成樹突狀細(xì)胞疫苗，基于體外處理的差異性，滅殺體內(nèi)腫瘤細(xì)胞機(jī)制同樣存在差異性，但相同性在于，滅殺腫瘤細(xì)胞的效果均較強(qiáng)，可在不同程度上實(shí)現(xiàn)治療腫瘤疾病的目標(biāo)。

3.3.2 樹突狀細(xì)胞疫苗在腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤治療中的應(yīng)用機(jī)制

樹突狀細(xì)胞疫苗應(yīng)用于治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的機(jī)制發(fā)展情況如下：其一，初始階段，基于樹突狀細(xì)胞疫苗以及白細(xì)胞介素-2、干擾素-α 等（上述均屬于刺激因子），實(shí)現(xiàn)對(duì)腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者機(jī)體抗腫瘤反應(yīng)的激活。在早期階段，國(guó)外臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這種樹突狀細(xì)胞疫苗實(shí)踐應(yīng)用效果缺乏穩(wěn)定性——對(duì)一些患者取得了較為理想的效果，對(duì)另一些看似基礎(chǔ)條件無甚差別的患者卻沒有取得預(yù)期治療效果。經(jīng)過臨床追蹤分析后發(fā)現(xiàn)，造成上述差異性的原因可能是腫瘤抗原缺乏。另一個(gè)問題是，腫瘤細(xì)胞在 “遭遇” 樹突狀細(xì)胞疫苗之后，可在尚未被滅殺時(shí)，通過分化、擴(kuò)增、 “募集” 未被體外處理的樹突狀細(xì)胞的方法，完成對(duì) “抗腫瘤反應(yīng)” 的抑制。其二，明確腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤細(xì)胞 “對(duì)抗” 樹突狀細(xì)胞疫苗的機(jī)制之后，臨床進(jìn)一步明確了基于樹突狀細(xì)胞疫苗治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤的思路——治療需要分兩步走：第一步，提高對(duì)腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤細(xì)胞抗原的發(fā)現(xiàn)及提取力度，深度刺激T 細(xì)胞活化；第二步，降低腫瘤細(xì)胞對(duì)自體樹突狀細(xì)胞疫苗的耐受性，使患者體內(nèi)未受處理的樹突狀細(xì)胞數(shù)量減少，功能受限，從而使機(jī)體的抗腫瘤反應(yīng)得到提升，最終達(dá)到提高治療效果的目的。

4 結(jié)語展望

綜上所述，人類在與惡性腫瘤疾病對(duì)抗的過程中逐漸明確了一件事——如果只是對(duì)惡性腫瘤疾病 “被動(dòng)應(yīng)對(duì)” ，即發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤病灶之后，希望通過手術(shù)、放射治療以及化療等方式切除病灶、遏制病灶生長(zhǎng)的治療方法在很多時(shí)候無法取得理想的治療效果。因此， “變被動(dòng)為主動(dòng)” 逐漸成為臨床治療惡性腫瘤疾病的新思路。針對(duì) “免疫治療” 的研究逐漸深入之后，臨床漸漸地明確了很多腫瘤病灶的形成原因以及生長(zhǎng)過程，確定了與之有關(guān)的各類細(xì)胞。于是新的治療思路隨之形成并逐步完善——某種惡性腫瘤細(xì)胞能夠形成及逐漸生長(zhǎng)，是因?yàn)榛颊邫C(jī)體中的另一種（無害）細(xì)胞水平大量提升，如果能夠控制此種細(xì)胞的分裂速度，降低其水平，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)惡性腫瘤細(xì)胞的免疫治療。這種治療方法更具科學(xué)性，且治療過程對(duì)患者機(jī)體造成的損傷低于手術(shù)、放射治療以及化療。樹突狀細(xì)胞疫苗便是基于上述原理而被成功研制的惡性腫瘤免疫治療疫苗，除了在治療腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤方面取得了良好效果之外，在治療其他惡性腫瘤疾病方面同樣具有較高的價(jià)值。在未來，臨床應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步圍繞 “免疫治療” 進(jìn)行攻關(guān)，早日明確所有惡性腫瘤細(xì)胞的形成及生長(zhǎng)過程、機(jī)制，之后進(jìn)行 “逆向推倒” ，研制出極具針對(duì)性的腫瘤疫苗，最終使人類完全戰(zhàn)勝惡性腫瘤疾病。