蔡智勇,宋希双
(大连医科大学附属第一医院,辽宁大连116000)
膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤,也是全球第九大常见恶性肿瘤[1],据统计,仅2015年美国就有新发膀胱癌患者74 000例[2]。近年来我国膀胱癌的发病率逐年升高,尤其是45岁以上人群[3]。目前膀胱癌的治疗已趋于标准化,但对局部晚期或转移性膀胱癌治疗效果不理想,尤其淋巴结阳性患者,根治性膀胱切除术和淋巴结清扫术后5年总生存率为25%~35%,即使给予以铂类为基础的新辅助化疗也仅能增加6%的生存获益。部分患者会因无法承受化疗毒副反应而更换方案甚至停药[4~6]。靶向治疗作为一种疗效确切且患者耐受性较好的新型治疗模式,已在实体恶性肿瘤的治疗中崭露头角。目前,针对膀胱癌靶向治疗的特异性靶点有免疫检查点[细胞程序性死亡受体1(PD-1)、细胞程序性死亡配体1(PD-L1)、细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)]、血管内皮生长因子(VEGF)、哺乳动物雷帕霉素作用蛋白(mTOR)等。本文结合文献针对膀胱癌上述特异性靶点的药物及其作用机制作一综述。
在抗肿瘤免疫应答过程中,T细胞作为核心执行者,首先被T细胞受体介导的抗原识别信号激活,同时众多的共刺激信号和共抑制信号精细调节T细胞反应的强度和质量,这些抑制信号即为免疫检查点。在生理情况下,免疫检查点一方面参与维持对自身抗原的免疫耐受,避免自身免疫性疾病,另一方面通过调节外周组织中免疫反应的过度激活,避免对组织造成损伤。但肿瘤细胞往往可以通过免疫检查点,抑制T细胞激活,从而逃避免疫杀伤[7]。目前最受关注的免疫检查点抑制剂包括PD-1、PD-L1和CTLA-4抑制剂。免疫检查点抑制剂通过抑制免疫检查点活性,释放肿瘤微环境中的免疫刹车,重新激活T细胞对肿瘤的免疫应答反应,从而达到抗肿瘤作用。
1.1 PD-1和PD-L1抑制剂 PD-1是一类表达于T细胞、B细胞及自然杀伤细胞表面的免疫调节受体。PD-1的配体有PD-L1和PD-L2两种,PD-L1广泛表达于抗原递呈细胞(APC)及多种组织(如上皮组织、内皮组织等),而PD-L2仅表达于APC[8]。PD-1的主要功能是抑制T细胞激活,这是免疫系统一种正常的自稳机制,但肿瘤微环境会诱导浸润的T细胞高表达PD-1,而肿瘤细胞本身则高表达PD-L1和PD-L2,导致肿瘤微环境中PD-1通路持续激活,T细胞功能被抑制,无法杀伤肿瘤细胞。因此,阻断PD-1和PD-L1的结合可促进T细胞增殖和活化,增强T细胞对肿瘤细胞的识别,继而激活其攻击和杀伤功能,调动人体自身的免疫功能。
1.1.1 PD-1抑制剂 PD-1抑制剂主要包括潘利珠单抗、尼伏单抗。2015年美国临床肿瘤学会年会报道,潘利珠单抗治疗33例复发或转移性尿路上皮癌患者,在可评价疗效的28例患者中,总有效率为25%,其中完全缓解3例(11%)、部分缓解4例(14%),对肿瘤细胞PD-1阳性表达者总有效率为38%[9]。有Ⅲ期临床研究纳入542例膀胱癌患者,其中270例患者接受潘利珠单抗治疗、272例患者接受以铂类为基础的化疗,随访截至2016年9月,中位随访时间为9个月,以总生存期、无进展生存期以及客观反应率作为观察终点指标,结果发现,接受潘利珠单抗治疗者中位总生存期较接受以铂类为基础的化疗者明显延长,客观反应率明显升高,但二者无进展生存期比较差异无统计学意义;在以全球健康状况/生活质量评分为评判标准的药物耐受性评价中发现,接受潘利珠单抗治疗更具优势[10]。有Ⅱ期临床研究纳入265例接受尼伏单抗治疗的膀胱癌患者,中位随访时间为7个月,52例患者获得满意的客观反应,仅48例患者发生3或4级治疗相关不良事件,最常见的不良事件为疲劳和腹泻;在81例PD-1阳性表达率≥5%患者中,23例获得满意的客观反应;在122例PD-1阳性表达率1%~<5%患者中,29例获得满意的客观反应;在43例PD-1阳性表达率<1%患者中,23例获得满意的客观反应[11]。上述结果证实,无论PD-1是否为阳性表达,尼伏单抗靶向治疗均能使膀胱癌患者临床获益,但PD-1高表达者获益更明显。
1.1.2 PD-L1抑制剂 目前针对PD-L1的免疫检查点抑制剂主要有阿替珠单抗、度伐单抗和阿维单抗。Rosenberg等[12]对70个医疗中心共310例化疗失败的尿路上皮癌病例进行Ⅱ期临床试验,所有患者接受阿替珠单抗治疗,结果14.8%的患者肿瘤体积缩小,应答持续时间2.1~13.8个月,其中PD-L1阳性表达者应答率远高于PD-L1阴性表达者。2016年5月FDA批准阿替珠单抗用于局部晚期或转移性尿路上皮癌患者的二线治疗,由于阿替珠单抗对不同PD-L1阳性表达者疗效差异较大,故治疗前应检测肿瘤组织PD-L1表达情况,以便使患者获益最大。Powles等[13]在一项Ⅲ期临床随机对照研究中纳入931例膀胱癌患者,其中467例行阿替珠单抗治疗、464例行含铂类为基础的化疗,经相同的PD-L1分层标准发现,过表达PD-L1者阿替珠单抗治疗的总体生存期并未比含铂类为基础的化疗明显延长,但其在耐受性及应答持续时间方面效果更好。一项Ⅰ期临床研究纳入191例接受度伐单抗治疗的转移性尿路上皮癌患者,中位随访时间5.78个月,治疗后客观反应率为17.8%,其中7例出现完全反应;虽中位反应时间较早,仅1.41个月,但持续反应时长并未达到要求;进一步分层分析发现,高表达PD-L1者客观反应率为27.6%,低或未表达PD-L1者仅5.1%;中位无进展生存期和总生存期分别为1.5、18.2个月[14]。结果表明度伐单抗治疗转移性尿路上皮癌临床疗效显著,安全性较高。有Ⅰ期临床研究纳入249例接受阿维单抗治疗的晚期尿路上皮癌患者,中位治疗时间12周,中位随访时间9.9个月,在随访至少6个月的161例含铂类为基础的化疗后进展患者中,27例获得最佳总体反应,其中完全答复9例、部分答复18例[15]。结果表明阿维单抗治疗铂类难治性转移性尿路上皮癌效果较好。PD-L1抑制剂可通过阻断PD-L1-PD-1和PD-L1-B7-1两种途径发挥作用,而PD-1抑制剂仅通过阻断PD-L1-PD-1途径发挥作用,理论上PD-L1抑制剂的免疫靶向治疗效果应当更好,但临床试验数据却发现,PD-1抑制剂靶向治疗者比PD-L1抑制剂靶向治疗者无进展生存期更长[16],其原因目前尚不完全清楚。
1.2 CTLA-4抑制剂 CTLA-4是CD28依赖性T细胞介导免疫反应中的负性调节剂,与CD28分子高度同源,并易与CD28相同的配体结合,从而抑制T细胞活化,增加T细胞介导对肿瘤细胞的持续免疫反应;同时可抑制调节性T细胞活性,减少肿瘤细胞的免疫逃逸[17]。目前对CTLA-4抑制剂的研究主要集中在伊匹单抗上。一项Ⅱ期临床研究纳入36例未接受化疗的转移性尿路上皮癌患者,给予吉西他滨+顺铂+伊匹单抗治疗1年,评估伊匹单抗的临床疗效及DNA损伤反应基因突变对治疗的影响,结果发现,经过吉西他滨+顺铂+伊匹单抗治疗的客观反应率为69%,1年生存期为61%;虽在治疗效果上与单纯化疗者并不具优势,但循环血液中CD4细胞明显增多,且DNA损伤反应基因突变患者反应率显著升高。在不良反应方面,应用CTLA-4抑制剂者相比应用PD-1、PD-L1抑制剂者更严重,可能是由于PD-1、PD-L1抑制剂主要在肿瘤微环境中发挥改善效应T细胞功能的作用,而CTLA-4抑制剂主要在外周淋巴器官中抑制T细胞活化[18]。
VEGF是一类能促进血管内皮细胞增殖和迁移及增加内皮细胞通透性的糖蛋白,可通过选择性阻断VEGF,抑制血管内皮细胞增殖,减少肿瘤新生血管生成,限制肿瘤营养供给,从而抑制肿瘤发展。目前已发现五种VEGF亚型,分别为VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D和胎盘生长因子。VEGF-A在肾脏、肾上腺等组织中表达较高,而VEGF-C多表达于前列腺肿瘤组织。现已知的VEGF受体(VEGFR)有VEGFR-1、VEGFR-2和VEGFR-3三种,其中VEGFR-1和VEGFR-2可通过酪氨酸激酶刺激新生血管形成,VEGFR-3则与PI3K/AKT/MAPK通路有关[19]。在各种VEGF抑制剂的临床试验中发现,在保证低毒性反应前提下联合化疗药物,能够获得更显著的客观反应率。一项Ⅲ期临床随机对照研究纳入530例铂类化疗后局部晚期或转移性尿路上皮癌患者,其中263例采用雷莫芦单抗(IgG1 VEGFR-2拮抗剂)联合多烯紫杉醇治疗、267例采用安慰剂联合多烯紫杉醇治疗,结果发现,雷莫芦单抗联合多烯紫杉醇治疗者无进展生存期明显较安慰剂联合多烯紫杉醇治疗者延长,且出现客观反应者分别为53、31例;其3级或以上毒副作用事件比较无统计学差异[20]。这项研究为晚期膀胱癌的靶向治疗提供了新的选择。
mTOR是一种丝/苏氨酸蛋白激酶,是PI3K-AKT-mTOR信号通路中的一环,PI3K信号通路借助于结节性硬化蛋白(TSC1、TSC2)调节mTOR,而mTOR在调控许多通路的信号传导中发挥重要作用。细胞内mTOR以两种复合物的形式存在,即mTORC1和mTORC2。mTORC1包含调控相关蛋白Raptor,mTORC2包含调节蛋白Rictor,但只有mTORC1对雷帕霉素敏感[21,22]。mTOR抑制剂可通过与细胞内蛋白FKBP-12结合抑制mTOR的生物学活性,进而阻断其下游通路,使肿瘤细胞分裂停滞。Milowsky等[23]采用依维莫司治疗45例转移性膀胱癌患者,其中23例2个月时无进展,中位无进展生存时间为2.6个月,中位生存期为8.3个月;虽未达到其主要终点事件,但观察到1例部分反应、1例近完全反应和12例次级转归,证实依维莫司对局部晚期转移性尿路上皮癌具有抗肿瘤活性[23]。Gerullis等[24]在未观察到总体存活获益后,提前停止了西罗莫司的Ⅱ期临床研究。尽管mTOR抑制剂在基础研究领域表现突出,但在临床研究方面并未显现出优势,仍需深入研究。
目前针对膀胱癌的靶向治疗主要集中在尿路上皮癌,以PD-1、PD-L1、CTLA-4等免疫检查点为靶点的抑制剂正在进行或已完成Ⅱ、Ⅲ期临床研究,其中阿替珠单抗已被FDA批准作为局部晚期或转移性尿路上皮癌的二线治疗方案。以VEGF、mTOR为靶点的靶向治疗药物正在进行Ⅰ、Ⅱ期临床研究。