口腔鳞状细胞癌免疫基因疗法研究进展

唐冠群等

【摘要】口腔鳞状细胞癌（OSCC）是口腔癌中最常见的恶性肿瘤，目前采用以手术为主的综合疗法，但术后转移率和复发率高。因此，对口腔鳞状细胞癌免疫基因疗法的研究具有深远的现实意义。肿瘤免疫疗法是研究肿瘤的抗原性，机体对肿瘤的免疫应答以及肿瘤免疫诊断、免疫防治的新兴学科。免疫学的飞速发展，给口腔颌面部恶性肿瘤的免疫基因治疗增添了新的内容。笔者通过对近十年来，口腔颌面部鳞状细胞癌免疫基因疗法的研究现状及临床疗效进行研究，报告了目前国内外对口腔颌面部鳞状细胞癌的治疗所采取的各种较为先进的免疫基因疗法，并对其机制进行了综述。

【关键词】口腔鳞状细胞癌；肿瘤；免疫基因治疗；综述

【中图分类号】R739.8 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2014）03-0456-01

1 口腔鳞状细胞癌简介

口腔鳞状细胞癌是头颈部最常见的恶性肿瘤之一，其好发部位依次为舌、牙龈、颊、腭、唇、口底。鳞状细胞癌以角化珠形成及出现细胞间桥为病理学特征。肿瘤来自表面口腔黏膜上皮，肿瘤性上皮团或上皮岛浸润下方结缔组织，细胞特征可表现为丰富的嗜酸性胞质，胞核、核浆比大，程度不同的细胞及胞核的多形性，鳞状上皮形成的角化珠和单细胞的角化均可见。OSCC占口腔颌面部癌瘤80%以上，患者5年生存率约为50%，对于肿瘤晚期和复发患者，生存率更低[1]。因此寻找有效的治疗方法十分重要。经过过去几十年的发展，手术、放疗及化疗并没有显著提高口腔癌患者的生存率，化疗药物有明显的副作用，而且对复发的口腔癌患者生存率的影响尚不明确。研究新的治疗方法显得尤为关键。

许多研究表明：恶性肿瘤的治疗中，免疫治疗一直走在前沿，口腔癌患者特别是鳞癌患者，其细胞免疫功能早期就不同程度地受到伤害，再加上常规治疗方法（手术、放疗、化疗等）又可导致机体免疫功能的进一步下降。因此，口腔癌肿的最佳治疗策略应是包括免疫治疗在内的综合疗法。随着人类基因组计划的完成和口腔鳞癌发病功能基因的不断探明，肿瘤基因治疗这一生物治疗手段越来越受到大家的认可。自从1988年Rosenberg[2]提出要将肿瘤免疫基因治疗原理实际应用于临床起，学者们就对肿瘤的免疫基因疗法展开了深入的研究。

2肿瘤免疫基因治疗的概念

广义的肿瘤基因治疗概念认为，凡是能够改变肿瘤细胞或其他体细胞的遗传物质结构或功能，而达到治疗肿瘤目的的方法均属于肿瘤基因治疗的范畴。为区别传统的化疗及放疗导致的遗传物质结构或功能（核酸）变化，将肿瘤基因治疗定义为：以适当的基因转移技术将特定的外源遗传物质导入肿瘤细胞或患者体内，通过外源遗传物质的表达产物或对宿主细胞本身遗传物质表达的影响，直接或间接地杀伤或抑制肿瘤细胞[3]。从基因操作角度看，基因治疗主要有四种方法，及基因修正、基因置换、基因失活和基因修饰。近年来，免疫基因疗法在肿瘤的治疗中得到广泛应用。

肿瘤免疫基因治疗是依赖于机体免疫功能的间接杀伤。肿瘤免疫基因治疗的定义为：根据免疫学的理论论技术建立的、以基因转移技术为基础的、以激發机体肿瘤免疫效应或提高免疫效应细胞功能为目的的基因治疗方法。免疫基因治疗的发展反映了整个肿瘤基因治疗历史，首例得到美国FDA批准的肿瘤基因治疗的临床计划是由Rosenberg[4]提出，用细胞因子基因体外转导修饰TIL，最后回输患者体内，治疗晚期恶性肿瘤病人。

3免疫基因治疗的方法

基因治疗在口腔鳞癌中的治疗前景包括用于治疗口腔鳞癌的复发和辅助治疗，例如作为外科手术后的辅助措施；发生局部远处转移的口腔癌患者也是基因治疗的应用方向之一。尽管全身用药理论上可以到达转移的病灶，但是基因治疗不适宜于全身输送。因为大多数原发和复发病灶是很表浅的，因此口腔癌患者非常适宜局部直接注射治疗。目前研究的用于治疗口腔鳞癌的方法包括：1）添加抑癌基因-基因添加疗法；2） 去除缺陷肿瘤基因-基因去除疗法；3） 减少刺激肿瘤生长的基因的表达-反义RNA；4） 增强免疫监测-免疫疗法；5） 前体药物活化起到化疗效应-自杀基因疗法；6） 病毒破坏肿瘤细胞的复制周期；7）呈送抗药基因给正常组织以防止化疗损伤。

4口腔癌癌基因的研究

迄今人们已在脊椎动物细胞中确定了32种与逆转录病毒癌基因同源的细胞癌基因，其中20多种与肿瘤发生有关。研究口腔癌癌基因的表达以及癌基因产物的形成，对从分子水平认识口腔癌的发病机制和生物学行为具有重要意义。Hoellering[5]等采用生物素化的H-ras，cDNA探针原位杂交技术和免疫组化技术，对5例口腔癌患者肿瘤组织中H-ras癌基因的mRNA及其产物P2蛋白进行定位研究，发现H-ras癌基因与mRNA的分布可能与口腔癌的生长方式及预后有关。且发现晚期口腔癌组织中均有ras和myc家族癌基因的扩增。在口腔鳞癌中，c-myc表达量较正常组高2～5倍，平均水平为0.34±0.16pg /μg，其它与口腔肿瘤有关的癌基因还有c-erb-B2、fes、mos、myb等，其中ab1基因在口腔上皮癌细胞株的表达与其脱壁生长特征有关。进一步研究口腔肿瘤中癌基因的各种变化，无疑对揭示口腔肿瘤的发生机制和指导免疫基因治疗具有重要意义。

5 口腔鳞癌的免疫基因疗法

免疫基因疗法治疗口腔癌有两种途径：一是增强肿瘤细胞的致免性，一是提高患者对肿瘤的免疫反应性。研究表明头颈部鳞癌患者有数种免疫细胞功能缺陷，包括自然杀伤细胞、T细胞、以及一些细胞因子。尽管口腔癌没有经典的免疫性，但是很多证据表明其具有免疫识别功能。已进行的动物研究包括给予IL-2诱导产生LAK细胞、TNF- A，将 IL- 2、IL- 4、IFN- C、IL-6或IL-1B转入肿瘤起到免疫调节作用联合应用非病毒脂质体表达的鼠白介素 2和多聚体表达的mIL- 12治疗口腔鳞癌，试验证明是可行并有效的[6]。mIL-2和mIL-12联合运用产生明显的抗肿瘤效应可能是由于其刺激增强了Tc细胞和NK的活性。此外，最新研究表明，应用缺陷型反转录病毒载体能够将TNF-α基因导入口腔鳞癌DNL中，带有TNF-α基因的DNL能够分泌高活性的TNF-α，表明口腔鳞癌DNL可作为基因转移的运载细胞用于口腔鳞癌的细胞因子基因治疗。

5.1 细胞因子与免疫基因治疗

在当前所开展的基因治疗研究中，免疫基因治疗的研究多集中于细胞因子基因治疗的研究。细胞因子的基因治疗避免了以往细胞因子注射疗法需反复多次给患者或动物模型注射大剂量细胞因子所带来的不良反应，也取得了细胞因子注射疗法所不具备的治疗效果。细胞因子基因治疗所选用的目的基因是可以编码表达包括ILs、IFNs、CSFs及TNFs等在内的各种细胞因子及其受体的基因[7]。依据将细胞因子基因导入体内的途径和原理不同，细胞因子基因治疗可分为以下几类：（1）以免疫效应细胞为基础的细胞因子基因治疗；（2）以瘤苗为基础的细胞因子基因治疗；（3）以抗原呈递细胞为基础的细胞因子基因治疗；（4）成纤维细胞等受体细胞为基础的细胞因子基因治疗；（5）直接体内注射途径的细胞因子基因治疗。

5.2 抗体与免疫基因治疗[8]

（1）抗体增强免疫基因治疗的靶向性：解决免疫效应细胞识别肿瘤细胞的特异性是肿瘤治疗的关键之一，研究表明将肿瘤特异性单链抗体基因导入T细胞中，使之分泌抗体，一方面通过抗体杀伤肿瘤细胞；另一方面通过抗体使特异性结合增加。

（2）抗体作为免疫基因治疗的效应分子：胞内抗体可用于肿瘤治疗。美国学者构建了一种编码单链抗体的载体（PGT21），将此载体转入高表达erbB2的卵巢癌细胞株SKOV3细胞中，可以通过胞内表达抗体erbB2单链抗体，抑制瘤细胞的生长。

（3）抗原与免疫基因治疗：在肿瘤治疗方面，经FDA批准，已有学者将编码CEA、Ig基因表达载体直接导入结肠癌和口腔鳞癌患者体内，临床显示其有一定抗肿瘤效应。

5.3 综合性免疫基因治疗

有研究表明，单一途径的免疫基因治疗效果并不理想，因此，将相互间有相加或协同效应的不同方法联合起来治疗口腔鳞癌的临床效应值得尝试。目前主要的研究方向有：細胞因子基因治疗与细胞因子基因治疗的联合；细胞因子基因治疗与B7等共刺激分子基因治疗联合；细胞因子基因治疗与MHC基因治疗联合；④细胞因子基因治疗与抗原基因治疗联合；⑤细胞因子基因治疗与自杀基因联合治疗。

6展望

综上所述，口腔颌面鳞癌免疫基因疗法发展至今，经历了从单一途径疗法转向多途径联合治疗的阶段，进一步提高了临床疗效。伴随着新的免疫基因疗法的不断问世，基因联合疗法的治疗效果更加明显，且不良反应也大大降低。同时，结合口腔鳞癌术前术后辅助疗法是可行的治疗方式，并有望进一步提高生存率。比较同期不同心的联合基因疗法的随机试验仍在进行中，这些试验将可能为治疗口腔颌面部鳞癌患者治疗中的作用确立1个新的位置。另外口腔鳞癌往往伴有第二原发肿瘤的风险，已经成为影响患者长期生存率的重要因素之一。免疫基因疗法对于第二原发肿瘤的影响如何，有待进一步研究。

免疫基因治疗是一种新兴的治疗肿瘤的方法。随着肿瘤分子生物化学研究的不断深入，我们能够拓展基因治疗肿瘤的方法，选择性针对肿瘤细胞。由于口腔鳞癌基因突变频繁，位置表浅易于瘤内给药，因此基因治疗适合运用于口腔鳞癌。基因疗法用于Ⅰ期的头颈部鳞癌是安全有效的；对于Ⅱ期鳞癌，联合放疗或化疗，也能起到抗瘤效应；作为辅助措施治疗Ⅲ期鳞癌的正在进一步研究中。以后的研究方向在于建立起安全有效的利用免疫基因疗法治疗口腔鳞癌的方法体系。

参考文献

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