原发性肝癌的免疫治疗进展

2017-04-05 06:40:17许洋刘子荣张雅敏
山东医药 2017年2期
关键词:检查点免疫治疗抗原

许洋,刘子荣,张雅敏

(1天津医科大学一中心临床学院,天津 300000;2天津市第一中心医院)

原发性肝癌的免疫治疗进展

许洋1,刘子荣2,张雅敏2

(1天津医科大学一中心临床学院,天津 300000;2天津市第一中心医院)

肝癌免疫治疗通过激发机体特异性免疫反应,从而增强免疫系统的自我调节能力,在降低肝癌术后转移和复发、延长生存期、降低病毒载量、提高生活质量等方面发挥积极作用。近年来,针对原发性肝癌的免疫治疗研究在过继细胞免疫治疗、肿瘤疫苗治疗、免疫检查点抑制剂治疗、细胞因子治疗、吲哚胺-(2,3)-双加氧酶抑制剂治疗等方面取得了一定的效果。

原发性肝癌;免疫治疗;过继细胞免疫治疗;肿瘤疫苗;免疫检查点抑制剂;细胞因子;吲哚胺-(2,3)-双加氧酶抑制剂

原发性肝癌(以下简称肝癌)为最常见的恶性肿瘤,其在癌症死因中位居第二位,2015年全球新发患者数约745 000例[1]。目前对肝癌的主要治疗手段包括肝切除术、原位肝移植术、肝动脉化疗栓塞(TACE)及局部消融疗法等,然而50%的患者就诊时已是晚期,不宜采取上述方法[2]。肝癌免疫治疗将治疗对象从肿瘤本身提升至免疫系统层面,通过激发机体特异性免疫反应,从而增强免疫系统的自我调节能力。相对于肝癌治疗的传统方法,免疫治疗具有特异性高、不良反应少等特点,并且在降低术后转移和复发、延长生存期、降低病毒载量、提高生活质量等方面发挥着积极的作用,近年来在肝癌的治疗中显示了良好的研究及临床应用效果。研究[3]发现,RAF激酶阻滞剂能明显提高肝癌晚期患者的总体生存率,且明显改善肿瘤的进展时间和疾

病控制率,部分使用药物的患者能达到完全缓解,此为免疫治疗肝癌提供了一定的基础。欧洲肝病研究协会(EASL)、美国肝病研究协会(AASLD)等对于肝癌患者治疗的国际指南也指出,对于患有晚期肝癌的患者,免疫治疗可作为一种可选择的有效治疗手段。目前,免疫治疗主要包括过继细胞免疫(ACT)治疗、肿瘤疫苗治疗、免疫检查点抑制剂治疗、细胞因子治疗、吲哚胺-(2,3)-双加氧酶(IDO)抑制剂治疗等。现就肝癌免疫治疗的临床研究进展综述如下。

1 ACT治疗

ACT治疗是通过回输体外培养扩增的抗肿瘤活性免疫效应细胞,直接杀伤肿瘤或激发机体抗肿瘤免疫反应的肿瘤治疗方法。ACT治疗细胞包括肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL细胞)、细胞因子诱导杀伤细胞(CIK细胞)、自然杀伤细胞(NK细胞)、抗原特异性的细胞毒性T淋巴细胞(CTL细胞)、嵌合抗原受体修饰T细胞(CAR-T细胞)等。TIL细胞是具

有抗肿瘤效应的细胞,具有高效、特异、不良反应小等优点。Kvistborg等[4]发现,TIL对于治疗转移性黑色素瘤非常有效。Shi等[5]实验表明,乙肝病毒导致肝癌的肿瘤细胞中,其产生IL-10过少与TIL的活性增强是有关的。目前此种方法尚未用于临床治疗肝癌患者,为未来治疗肝癌可能提供一种方向。

CIK细胞指将同体及异体T细胞在体外激活增殖,使其产生非特异性杀瘤能力及CD56过表达,故此细胞兼具有T淋巴细胞强大的抗瘤活性和非人类主要组织相容性复合体(MHC)限制性杀瘤特点。一项回顾性研究发现,经过TACE及射频消融后行CIK辅助治疗,能明显降低肝癌的复发及转移率[6]。在一项三期临床对照试验中,Lee等[7]发现对于肝切除治疗及局部治疗后的肝癌患者,行CIK免疫治疗能明显提高患者无瘤生存率及总生存率。CIK辅助治疗有望成为未来治疗晚期恶性肿瘤的重要方法。

NK细胞是固有免疫系统强有力的效应细胞,是对抗包括恶性肿瘤等疾病在内的人体第一道免疫防线,而且NK细胞的杀伤活性无MHC限制。Du等[8]研究表明,在体外激活培养的NK细胞对肝癌细胞有明显的杀伤作用。研究[9]发现,30例晚期肝癌患者经NK细胞治疗后部分缓解4例、病情稳定19例、疾病进展7例,治疗过程中30例患者均未出现不良反应。NK细胞免疫治疗可减缓病情进展,安全性高,为晚期肝癌患者提供了一条新的治疗途径。

CAR-T细胞是近年来迅速发展的肿瘤过继免疫治疗新手段。其抗肿瘤效应依赖于胞外抗原结合区的靶向性、铰链区的灵活性、胞内信号区共刺激分子及T细胞活化基序的协同作用。CAR-T细胞能直接识别肿瘤细胞表面抗原,以MHC非限制性方式使T细胞活化,并且不会受肿瘤免疫逃逸机制的影响,进而发挥抗肿瘤效应。目前CAR-T细胞的发展已历经三代,第二代CAR-T细胞较第一代提高了活动期及静止期T细胞的增殖分泌能力和抗肿瘤作用[10]。而在第三代CAR-T细胞中,其持续活化增殖能力和细胞因子的持续分泌能力增强,特异性杀伤肿瘤细胞作用更加明显[11]。2011年,CAR-T细胞在临床中的应用获得较好结果,Porter等[12]研究用第二代CD19-CAR(scFvCD19-CD137-CD3ξ)修饰的T细胞靶向治疗慢性淋巴细胞白血病, CAR-T细胞不但在接受治疗的3例患者体内扩增1 000倍以上,还在其血和骨髓中维持有效治疗活性达6个月以上,2例患者病情达到完全缓解,部分CAR-T细胞甚至以记忆细胞形式存在。Katz等[13]在一期临床试验中使用抗CEA-CAR-T细胞治疗肝转移癌,患者肝组织活检发现转移灶有明显坏死或纤维化,患者血清中CEA水平均明显下降,其抗肿瘤效果显著,并且十分安全有效。目前CAR-T细胞在治疗乳腺癌、前列腺癌、结肠癌等实体瘤方面都取得了一定的临床效果[14]。这些经过设计的免疫细胞治疗晚期血液肿瘤患者已产生显著疗效。

2 肿瘤疫苗治疗

肿瘤疫苗[15]是利用疫苗引发特异性抗肿瘤T细胞反应,从而消灭肿瘤的一种治疗性疫苗。肿瘤疫苗主要包括①肿瘤抗原肽段疫苗:人工合成肿瘤抗原肽段,单独或者与佐剂一起输注入患者体内,依次激发机体特异性抗肿瘤效应。②树突状细胞(DC)疫苗:将患者体内DC的前体细胞分离出来,在体外培养,并使之负载肿瘤抗原肽段,随后回输到患者体内,继而通过DC激发特异性抗肿瘤T细胞反应。2010年美国FDA批准的人类历史上第一支用于前列腺癌的治疗性肿瘤疫苗sipuleucel-T就是DC疫苗。③溶瘤病毒疫苗:将基因工程改造的溶瘤病毒注射入肿瘤内,使其感染肿瘤细胞,使肿瘤细胞溶解,同时释放增强免疫反应的细胞因子,杀伤肿瘤。

2.1 甲胎蛋白(AFP)多肽疫苗 AFP被认为是一种低免疫原性、能耐受宿主免疫系统的一种肿瘤相关抗原(TAA),而且是有效的肝癌疫苗治疗的靶点。2003年Butterfield等[16]首次报道AFP疫苗的应用情况,其将AFP衍生优势多肽疫苗注入6例肝癌患者体内,随后免疫检测发现AFP多肽表位在5例患者体内有免疫原性,并能刺激体内抗原特异性T细胞的活化增殖。2006年,Butterfield等[17]发现AFP多肽致敏DC疫苗可使体内AFP特异性T细胞及产干扰素γ(IFN-γ)AFP特异性T细胞明显增加。故AFP可成为研究肝癌免疫疫苗的一个重要靶点。

2.2 DC疫苗 抗原呈递细胞摄取肿瘤抗原,在细胞内加工处理成肽段,形成“抗原肽-MHC复合物”呈递到细胞表面被初始T细胞识别。通常主要的抗原呈递细胞就是DC。El Ansary等[18]将体外肿瘤溶解物致敏的DC疫苗注射入15例肝癌患者体内,结果显示患者部分反应2例、病情稳定9例、病情恶化4例(注射后4个月死亡)。注射DC疫苗后,患者血清IFN-γ及CD8+T细胞都有明显升高。自体DC疫苗安全且可耐受,不失为一种可选择的姑息治疗手段。

2.3 溶瘤病毒疫苗 肝细胞能被多种病毒感染,此为肝癌治疗提供了理想靶点,可以病毒为载体,通过转染肝癌细胞而达到免疫治疗的效果。溶瘤病毒治疗在临床前期的研究中显示了其优越性,它们既有杀瘤活性,又能激活机体先天免疫反应,同时能诱导长时间适应性反应。JX-594是具有溶瘤性质及免疫治疗功能的疫苗病毒,Heo等[19]将其注射入肝癌患者肿瘤内部,经观察证实此病毒对肝癌患者具有有效性、安全性,并且早期即出现相关治疗迹象。Ady等[20]实验证实,痘苗溶瘤病毒GLV-1h68能有效杀伤亲代及索拉菲尼抵抗的肝癌细胞系,故溶瘤病毒为索拉菲尼抵抗的肝癌患者的治疗提供了新方向。

3 免疫检查点抑制剂治疗

免疫检查点在人体免疫系统中起保护作用,能防止T细胞过度激活而损伤机体组织。而肿瘤细胞通过过度表达免疫检查点分子而避免被人体免疫系统清除,免疫检查点抑制剂正是通过抑制肿瘤细胞免疫检查点活性,重新激活T细胞对肿瘤细胞的免疫活性而发挥抗肿瘤作用。

3.1 抗CTLA-4单抗 细胞毒性T淋巴细胞抗原4(CTLA-4)表达于活化的CD4+、CD8+T细胞,CTLA-4与其配体B7分子结合后产生抑制性信号,抑制T细胞激活。因此阻断CTLA-4的免疫效应可刺激免疫细胞活化、增殖,从而诱导或增强抗肿瘤免疫反应[21]。易普利姆玛作为抗CTLA-4靶向治疗药物,由于其在三期临床对照实验中证实能提高黑色素瘤患者的总体生存率,故在2011年由美国FDA批准用于临床使用。而Tremelimumab作为阻断CTLA-4的单克隆抗体,在对晚期肝癌患者的治疗中发挥巨大作用。一项肝癌的临床二期非对照实验结果显示,使用Tremelimumab患者的部分缓解率为17.6%,疾病控制率为76.4%,中位生存期为8.2个月,45%的患者病情稳定时间超过6个月,并且Tremelimumab使大多数患者的病毒载量逐渐下降[22]。

3.2 抗程序性死亡受体1(PD-1)/程序性死亡配体1(PD-L1)单抗 PD-1表达于活化的T细胞、B细胞及髓系细胞,其配体为PD-L1和PD-L2。PD-L1/L2在抗原递呈细胞都有表达,PD-L1在多种组织中表达。PD-1与PD-L1的结合介导T细胞活化的共抑制信号,调节T细胞活化和增殖,起到类似于CTLA-4的负调节作用。因此,以PD-1/PD-L1为靶点的免疫调节对抗肿瘤有重要的意义[23]。Gao等[24]研究指出,高表达PD-1的肝癌患者预后及生存率低于PD-1低表达或阴性者,肝癌患者的PD-1表达水平可作为预测术后肝癌复发的独立因素。2011年,FDA加速批准抗PD-1药物Nivolumab用于对其他药物没有应答的不可切除或转移性黑色素瘤患者,2015年FDA批准了Nivolumab用于治疗在经铂类药物为基础化疗期间或化疗后发生疾病进展的转移性鳞状非小细胞肺癌。目前正在开展一项一期临床实验,此实验将验证Nivolumab对于肝癌治疗的安全性及有效性(NCT01658878)。随着研究的深入,阻断PD-1位点治疗肝癌将为治疗肝癌提供新的方向。

除上述PD-1、CTLA-4外,还存在其他的免疫检查点,如VISTA、OX40、TIM-3、LAG-3及BTLA,这些检查点的应用正在探索中,有望为药物研发提供新的靶点。

4 细胞因子治疗

IFN在肝癌的治疗及预防复发方面发挥了重要的作用。其不仅具有抗病毒作用,而且能增强机体免疫力,发挥抗肿瘤血管生成、诱导细胞分化及凋亡、抑制肿瘤细胞增殖的作用[25]。Lee等[26]发现,转移性肿瘤抗原1(MTA1)过表达与肝癌切除术后肝癌复发有关,实验选择了93例MTA1阳性肝癌切除术后的患者,31例患者给予聚乙二醇干扰素(Peg-IFN)治疗(Peg-IFN组),其余62例患者给予支持治疗(对照组),结果显示Peg-IFN组肿瘤复发率明显低于对照组,且1、2年生存率高于对照组。Kasai等[27]发现用Peg-IFNα-2b联合5-氟尿嘧啶治疗肝癌合并门静脉癌栓患者有效且安全,并且该方法对于晚期肝癌患者的治疗可能也有一定效果。IFN在肝癌的治疗及预防肝癌复发方面有着十分广阔的前景,相信未来更多的肝癌患者将会获益。

5 IDO抑制剂

IDO是将必需氨基酸色氨酸降解为犬尿氨酸的限速酶,犬尿氨酸可直接抑制效应T细胞的功能,同时IDO通过色氨酸代谢而诱导肿瘤的血管生成[28]。Zhao等[29]发现,在体外培养的肝癌细胞并不能持续表达IDO,而与T淋巴细胞及单核细胞共培养的肝癌细胞能高表达IDO。林梁等[30]研究表明,IDO蛋白主要在癌边缘及癌组织的胞质中表达,而在非癌及肝脏良性病变的正常肝脏组织内则不表达。但是目前还没有被FDA批准的IDO抑制剂。最近的一项临床Ⅰ/Ⅱ期实验结果显示,IDO抑制剂Indoximod(INCB024360)及IDO靶向疫苗对于部分癌症患者来说是安全及可耐受的,并且能发挥抗肿瘤效应[31]。

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(收稿日期:2016-10-28)

国家自然科学基金面上项目(81370576);天津市应用基础与前沿技术研究计划项目(14JCYBJC24800)。

张雅敏(E-mail: zhangyamin@medmail.com.cn)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.02.036

R735.7

A

1002-266X(2017)02-0104-04

2016-08-19)

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