淋巴細(xì)胞亞群在胃癌免疫檢查點抑制劑治療中的研究進(jìn)展

王馨焱，劉曉玲，賈軍梅

(1.山西醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，山西 太原 030001；2.山西省腫瘤醫(yī)院特需醫(yī)療部，山西 太原 030013；3.山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院腫瘤科，山西 太原 030001)

胃癌是嚴(yán)重危害人類健康的消化道惡性腫瘤，在全球惡性腫瘤中發(fā)病率居第5位，死亡率居第4位[1]。目前對晚期胃癌的內(nèi)科治療手段主要是化療、靶向治療以及免疫治療。近年來免疫治療在胃癌中取得了顯著的進(jìn)展，包括免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor，ICI)、嵌合抗原受體T細(xì)胞(cancer immunotherapy by chimeric antigen receptor-modified T，CAR-T)治療、小分子免疫藥物等。免疫檢查點抑制劑是目前臨床上最常用的免疫治療手段之一，多項臨床研究已證實其在胃癌中的有效性及安全性[2-3]。胃癌患者腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment，TME)中腫瘤細(xì)胞異質(zhì)性高，免疫細(xì)胞浸潤少，嚴(yán)重影響了患者的治療和預(yù)后。淋巴細(xì)胞是人體重要的免疫細(xì)胞，主要分為T 細(xì)胞、B 細(xì)胞和自然殺傷(natural killer，NK)細(xì)胞等。多種淋巴細(xì)胞參與了免疫系統(tǒng)對腫瘤的殺傷過程，并在免疫治療的過程中起重要作用。因此了解淋巴細(xì)胞亞群在免疫治療中的功能以及與免疫治療效果的相關(guān)性，有助于尋找更好的療效預(yù)測標(biāo)志物，優(yōu)化治療方案。本文就淋巴細(xì)胞亞群在胃癌免疫治療中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 免疫檢查點抑制劑的作用機(jī)制

目前臨床常用的免疫治療手段是免疫檢查點抑制劑，其中最常用的是細(xì)胞程序性死亡受體1(programmed cell death 1，PD-1)/細(xì)胞程序性死亡配體1(programmed cell death ligand-1，PD-L1)抑制劑。PD-1 是一種共抑制分子，在T 淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞、B 淋巴細(xì)胞等細(xì)胞中表達(dá)，尤其高表達(dá)于腫瘤特異性T細(xì)胞[4]。PD-L1 是PD-1 的配體，與PD-1 結(jié)合能夠抑制腫瘤中的T細(xì)胞活化、增殖，抑制CD8+T細(xì)胞的殺腫瘤效應(yīng)，從而抑制機(jī)體的抗腫瘤免疫[5]。PD-1/PD-L1 抑制劑使得PD-1 無法與PD-L1結(jié)合，幫助T細(xì)胞重新恢復(fù)功能[5]。多種淋巴細(xì)胞可以直接或間接地通過影響PD-1通路活化調(diào)控腫瘤的進(jìn)展[6]，對免疫治療的效果產(chǎn)生影響。

2 淋巴細(xì)胞亞群與免疫檢查點抑制劑治療效果的相關(guān)性

免疫檢查點抑制與淋巴細(xì)胞亞群的浸潤程度息息相關(guān)，包括CD8+T 細(xì)胞、NK 細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(regulatory T cells，Treg)等，這些淋巴細(xì)胞的浸潤影響腫瘤的發(fā)生發(fā)展以及治療效果。胃癌腫瘤微環(huán)境的生物信息學(xué)分析表明，腫瘤浸潤免疫細(xì)胞與腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutational burden，TMB)和微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatellite instability，MSI)密切相關(guān)，提示免疫細(xì)胞的浸潤影響胃癌患者對抗PD-1治療的反應(yīng)[7]。

2.1 CD8+T細(xì)胞與免疫檢查點抑制劑治療的相關(guān)性

T 淋巴細(xì)胞主要包括輔助性(CD3+CD4+)T 細(xì)胞、細(xì)胞毒性(CD3+CD8+)T 細(xì)胞、Treg 等，三者分為兩種不同的功能亞群：CD8+T細(xì)胞是主要的抗腫瘤效應(yīng)細(xì)胞，CD4+T細(xì)胞促進(jìn)CD8+T細(xì)胞活化和增殖，二者具有協(xié)同抗腫瘤作用，而Treg細(xì)胞可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的免疫抑制[8]。正常的免疫功能與T 細(xì)胞有重要聯(lián)系，腫瘤免疫微環(huán)境中T 細(xì)胞的高浸潤是PD-1 抑制劑療效良好的指標(biāo)，ICI 對T淋巴細(xì)胞浸潤較差的“冷腫瘤”療效不佳，對T 淋巴細(xì)胞高浸潤的“熱腫瘤”療效良好[9]。腫瘤細(xì)胞的清除主要由細(xì)胞毒性T 細(xì)胞介導(dǎo)[10]。腫瘤發(fā)生發(fā)展中，多種因素導(dǎo)致CD8+T細(xì)胞耗竭造成腫瘤的免疫逃逸。CD8+T細(xì)胞長期暴露于相關(guān)抗原后會進(jìn)入一種特異化的分化狀態(tài)——耗竭型T細(xì)胞(exhausted CD8+T cells，Tex)，耗竭型T細(xì)胞表面PD-1分子表達(dá)上調(diào)。腫瘤內(nèi)Tex 的存在表明腫瘤微環(huán)境中持續(xù)的抗腫瘤免疫反應(yīng)，同時反映了患者對ICI治療的敏感性[11]。通過闡明影響CD8+T細(xì)胞在免疫治療中作用的因素，能夠?qū)ふ矣行У纳飿?biāo)志物，更好地優(yōu)化免疫治療方案。研究證明胃癌腫瘤細(xì)胞來源的白介素-8(interleukin-8，IL-8)可能造成CD8+T細(xì)胞表面的PD-1 上調(diào)，并形成局部免疫抑制微環(huán)境，從而導(dǎo)致胃癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[12]，ICI 類藥物的抗腫瘤機(jī)制可能與此相關(guān)。胃癌的PD-L1 CPS(combined positive score，CPS)評分是PD-1 治療的獨立預(yù)后因素，也是中國臨床腫瘤協(xié)會指南推薦的免疫治療療效生物標(biāo)志物[13]。研究表明PD-L1 陽性和CTLA-4(cytotoxic T lymphocyte-associated protein 4，CTLA-4)陽性胃癌患者腫瘤組織中出現(xiàn)高CD8+T細(xì)胞浸潤[14]，這可能是PD-L1陽性患者免疫治療反應(yīng)較好的原因之一。Shen等[15]發(fā)現(xiàn)胃癌細(xì)胞分泌的腫瘤壞死因子-β1(tumor necrosis factor-β1，TGF-β1)促進(jìn)腫瘤浸潤C(jī)D8+T細(xì)胞耗竭，聯(lián)合TGF-β1阻斷來恢復(fù)CD8+T細(xì)胞功能可能更好地改善患者免疫功能，增強患者抗PD-1 治療反應(yīng)性。小鼠實驗證明，低劑量紫杉醇聯(lián)合PD-1單抗治療對比PD-1單抗單藥，聯(lián)合治療能夠增加胃癌腫瘤組織中PD-L1的表達(dá)水平和CD8+T細(xì)胞的比例，改善胃癌抑制性腫瘤微環(huán)境，更強調(diào)了免疫聯(lián)合化療以提高療效的重要性[16]?；诙嘀孛庖邿晒馊旧翱臻g位置分布特征的探索性研究發(fā)現(xiàn)，胃癌的腫瘤微環(huán)境中多維度的免疫細(xì)胞分布規(guī)律尤其是CD8+PD-1+LAG-3-T細(xì)胞可有效地預(yù)測免疫治療的療效[17]。前瞻性的PANDA研究顯示，20例可切除胃腺癌患者接受阿替利珠單抗聯(lián)合DOX 方案(多西他賽、奧沙利鉑、卡培他濱)新輔助治療后，達(dá)到緩解患者的基線，CD8+PD-1+T 細(xì)胞浸潤明顯較未達(dá)到緩解的患者更高，而一些傳統(tǒng)標(biāo)志物如腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutational burden，TMB)、PD-L1 的表達(dá)未能顯著預(yù)測新輔助治療獲益，基線高CD8+PD-1+T 細(xì)胞浸潤可能是鑒別緩解患者的預(yù)測性生物標(biāo)志物[18]。

2.2 NK細(xì)胞與免疫檢查點抑制劑治療的相關(guān)性

NK 細(xì)胞占人體循環(huán)淋巴細(xì)胞的15%[19]。研究表明NK 細(xì)胞的抗腫瘤活性是PD-1 和PD-L1 阻斷的療效基礎(chǔ)之一[20]。腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex，MHC)丟失或較低的新抗原負(fù)荷，使得腫瘤細(xì)胞不易被CD8+T 細(xì)胞識別。NK 細(xì)胞與CD8+T 細(xì)胞不同，可以通過非MHC限制性途徑殺死腫瘤細(xì)胞[21]，在腫瘤免疫中具有與T淋巴細(xì)胞互補的抗腫瘤作用。同時作用于T 細(xì)胞和NK 細(xì)胞的療法可能起到促進(jìn)免疫治療療效的作用[22]。曲妥珠單抗是抗人類表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2，HER2)的單克隆抗體，臨床上曲妥珠單抗聯(lián)合化療用于HER2陽性晚期胃癌的一線治療。在對不同治療方案的探索中，日本的研究人員發(fā)現(xiàn)曲妥珠單抗可通過與NK 細(xì)胞的相互作用上調(diào)胃癌細(xì)胞表面PD-L1 表達(dá)，曲妥珠單抗聯(lián)合PD-1 單抗治療可能起到改善腫瘤微環(huán)境提高PD-1單抗療效的作用[23]。

2.3 Treg細(xì)胞與免疫檢查點抑制劑治療的相關(guān)性

Treg 細(xì)胞約占人外周血循環(huán)CD4+T 淋巴細(xì)胞的5%，是CD4+T 細(xì)胞的免疫抑制亞群[24]，在腫瘤免疫逃逸中起關(guān)鍵作用。腫瘤中的Treg細(xì)胞浸潤比相鄰正常組織中更多，Treg細(xì)胞在胃癌組織中的聚集可以促進(jìn)三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)分解為腺苷，進(jìn)而誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡、抑制CD8+T 細(xì)胞的增殖[25]，造成腫瘤進(jìn)展和免疫治療療效的下降。一項前瞻性研究納入了20名接受含雷莫西尤單抗化療的晚期胃癌患者，探討雷莫西尤單抗對人類癌癥腫瘤微環(huán)境免疫狀態(tài)的影響。結(jié)果表明在雷莫西尤單抗治療后晚期胃癌患者腫瘤組織PD-L1表達(dá)和CD8+T細(xì)胞浸潤增加，Treg細(xì)胞密度下調(diào)，提示雷莫西尤單抗可以用作免疫調(diào)節(jié)劑與ICI治療相結(jié)合[26]。部分研究認(rèn)為ICI 治療前通過特定治療手段降低Treg 細(xì)胞數(shù)量，提高NK細(xì)胞數(shù)量或許能夠達(dá)到增加藥物療效的作用[27]。另外，zeste基因同源蛋白2(enhancer of zeste homolog 2，EZH2)對維持Treg 細(xì)胞功能有著必不可少的作用，EZH2 缺乏可以增強腫瘤組織T 細(xì)胞浸潤起到增強抗腫瘤免疫的作用。EZH2 抑制劑聯(lián)合PD-1 抑制劑可能具有提高免疫治療療效的潛力[28]。Kamada等[29]研究表明在抗PD-1治療期間，晚期胃癌患者超進(jìn)展的發(fā)生與腫瘤組織中Treg 細(xì)胞的增殖具有相關(guān)性。其機(jī)制可能是抗PD-1 治療促進(jìn)Treg 細(xì)胞的循環(huán)，導(dǎo)致Treg 細(xì)胞介導(dǎo)的免疫抑制增強，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。

目前在胃癌免疫治療中，大多數(shù)研究聚焦于CD8+T 細(xì)胞、NK細(xì)胞、Treg細(xì)胞的作用，CD4+T細(xì)胞、B細(xì)胞的功能研究較少。CD4+T 細(xì)胞在清除癌細(xì)胞的過程中有重要意義。單純輸注CD4+T 細(xì)胞，可以防止接種腫瘤細(xì)胞的動物免于發(fā)病[30]。CD4+T 細(xì)胞是ICI 治療必不可少的，CD8+T 細(xì)胞活化需要CD4+T 細(xì)胞參與[31]。在免疫治療中，記憶B 細(xì)胞可能作為抗原呈遞細(xì)胞，驅(qū)動腫瘤相關(guān)T細(xì)胞的增殖，還可以分泌一系列的細(xì)胞因子激活和招募包括T細(xì)胞在內(nèi)的其他免疫效應(yīng)細(xì)胞以增強ICI的療效[32]。從機(jī)制上講CD4+T細(xì)胞與B細(xì)胞在抗腫瘤免疫中具有不可或缺的作用，需要對其功能進(jìn)行更多研究探索，或許可以提升胃癌免疫治療的療效。

3 外周血淋巴細(xì)胞亞群作為胃癌免疫治療生物標(biāo)志物的探索

多項臨床試驗證明免疫檢查點抑制劑在胃癌中療效確切，安全性可控，但臨床實際應(yīng)用中部分患者不僅不會從免疫治療中獲益，甚至有時會出現(xiàn)超進(jìn)展以及免疫相關(guān)性心肌炎、腦炎等致死性不良反應(yīng)。如何挑選適宜的生物標(biāo)志物以最大化患者獲益，最小化毒性風(fēng)險并指導(dǎo)免疫聯(lián)合治療是目前亟待解決的問題。臨床常用的生物標(biāo)志物包括：PD-L1 評分、TMB 和MSI等[13]。但這些生物標(biāo)志物都需要組織標(biāo)本，仍存在有創(chuàng)、費用高以及無法動態(tài)監(jiān)測等問題。鑒定外周血中可能與ICI 治療反應(yīng)準(zhǔn)確相關(guān)的生物標(biāo)志物可以為患者的治療監(jiān)測提供簡單的非侵入性方法。目前淋巴細(xì)胞亞群作為多種實體瘤的免疫治療生物標(biāo)志物得到廣泛關(guān)注，在胃癌方面，T 細(xì)胞等淋巴細(xì)胞也是具有重要意義的療效生物標(biāo)志物。

良好的免疫功能是患者對免疫治療反應(yīng)的基石，有效的ICI 療效生物標(biāo)志物往往能夠反映患者的免疫功能狀況。中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)在轉(zhuǎn)移性胃癌抗PD-1 治療中具有一定的預(yù)測效能，治療前NLR升高與較差的無進(jìn)展生存期和總生存期顯著相關(guān)[33]。在另一項研究中發(fā)現(xiàn)NLR 與腫瘤微環(huán)境中CD8+T 細(xì)胞數(shù)量相關(guān)，表明NLR 不僅可以預(yù)測ICI 治療療效，還可以作為原發(fā)腫瘤中CD8+T 細(xì)胞密度的特異性標(biāo)志物[34]，提示NLR 對胃癌ICI 治療療效的預(yù)測能力可能與腫瘤組織CD8+T 細(xì)胞水平具有相關(guān)性。韓國的一項臨床試驗表明，外周血PD-1+CD8+T細(xì)胞在抗PD-1治療后1 周出現(xiàn)增殖反應(yīng)[35]，提示了外周血淋巴細(xì)胞亞群可能作為免疫治療的生物標(biāo)志物。一項納入19人的前瞻性研究發(fā)現(xiàn)治療前外周血CD8+T 細(xì)胞中PD-1+CD8+T 細(xì)胞的百分比與MSI-H胃癌患者應(yīng)用帕博利珠單抗治療后較長的無進(jìn)展生存期顯著相關(guān)[36]。另外，經(jīng)過納武利尤單抗治療兩周后胃癌患者外周血中PD-1+CD8+T 細(xì)胞中CD103 的表達(dá)量能夠一定程度上預(yù)測患者的療效，是一種有潛力的胃癌免疫治療療效生物標(biāo)志物[37]。近年來多項研究發(fā)現(xiàn)外周血T 細(xì)胞上的淋巴細(xì)胞激活基因3(lymphocyte-activation gene 3，LAG-3)表達(dá)與ICI治療療效具有相關(guān)性[38]。晚期胃癌患者抗PD-1 治療前后外周血中OX40+T細(xì)胞和LAG3+T細(xì)胞的比例有望成為抗PD-1治療的療效預(yù)測性生物標(biāo)志物[39]。除去療效生物標(biāo)志物之外還有研究聚焦了淋巴細(xì)胞亞群對免疫相關(guān)不良反應(yīng)的預(yù)測能力。在接受免疫聯(lián)合化療的黑色素瘤患者中，早期T細(xì)胞克隆擴(kuò)增與嚴(yán)重的免疫相關(guān)不良反應(yīng)發(fā)病時間有一定的相關(guān)性[40]。雖在胃癌中缺乏相關(guān)研究，但淋巴細(xì)胞亞群作為胃癌生物標(biāo)志物應(yīng)用范圍不斷拓展必然是未來的研究方向。目前對于淋巴細(xì)胞亞群在胃癌免疫治療中作為生物標(biāo)志物的研究仍具有一定局限性，但是如果能夠聯(lián)合目前臨床常用的PD-L1等指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測，也許能夠優(yōu)化目前的預(yù)測方案。

4 小結(jié)與展望

當(dāng)今免疫治療已廣泛應(yīng)用于多種惡性腫瘤，但胃癌免疫治療前進(jìn)的道路上仍存在很多阻礙。胃癌異質(zhì)性強，免疫抑制的微環(huán)境使得部分患者的免疫治療效果較差。臨床上免疫治療方案除了ICI 單藥治療方案之外，還包括雙免治療、免疫聯(lián)合化療、免疫聯(lián)合抗血管生成治療以及免疫、靶向和化療三聯(lián)方案。不同于單純化療或靶向治療的機(jī)制較明晰，免疫治療的機(jī)制，尤其是免疫聯(lián)合治療的機(jī)制較為復(fù)雜，多種細(xì)胞因子、免疫細(xì)胞參與抗腫瘤的過程。近年來對淋巴細(xì)胞亞群與免疫治療療效相關(guān)性的深入研究，為進(jìn)一步優(yōu)化聯(lián)合治療方案提供了新的思路。例如有研究指出，針對胃癌中免疫聯(lián)合化療這一治療模式，動物實驗證明在給予化療48 h之后再予免疫治療可以提高腫瘤微環(huán)境中CD4+T 細(xì)胞、活性B 細(xì)胞、活性NK 細(xì)胞的生成，并顯著降低了Treg 細(xì)胞和靜息NK 細(xì)胞的生成，提示改變給藥順序或許可能提升患者免疫聯(lián)合化療的獲益率[41]。

多項研究聚焦于淋巴細(xì)胞亞群對腫瘤預(yù)后的意義，但目前仍難以應(yīng)用于臨床。有研究顯示高浸潤C(jī)D8+T細(xì)胞與胃癌較長的總生存期相關(guān)[42]，同時也有研究表明高浸潤C(jī)D8+T細(xì)胞與胃癌患者總生存期受損相關(guān)[43]，可能是因為CD8+T細(xì)胞密度較高的患者也表現(xiàn)出更高的PD-L1表達(dá)[17]。這些研究說明淋巴細(xì)胞亞群作為預(yù)后生物標(biāo)志物存在爭議[44]，需要更多研究為其預(yù)后及療效預(yù)測能力提供可靠依據(jù)。隨著目前研究的推進(jìn)，淋巴細(xì)胞亞群在胃癌免疫檢查點抑制治療中的機(jī)制與通路更加明晰，不僅能夠為免疫治療提供更有效的生物標(biāo)志物，還能夠進(jìn)一步優(yōu)化免疫檢查點抑制劑方案，改善患者的生存期與生存質(zhì)量。