T调节淋巴细胞在结直肠癌中的作用及对患者预后的研究进展*

2018-04-26 04:58颜兵刘辉游俊浩李方
肿瘤预防与治疗 2018年2期
关键词:免疫治疗结肠癌外周血

颜兵,刘辉,游俊浩,李方

572000海南 三亚,中国人民解放军总医院海南分院 肿瘤科

结直肠癌在我国有很高的发病率和死亡率,仅2015年我国估计新发病例37万余例,死亡19万余例[1]。得益于对肿瘤免疫的深入研究[2-4]和相关药物疗效获得临床试验证实[5-9],免疫治疗成为近几年抗肿瘤研究热点。T调节淋巴细胞(T regulatory cells,Treg)是免疫治疗的关键[10-12]。然而目前Treg在某些肿瘤,特别是结肠癌中的作用和预后意义尚结论不一,值得进一步开展相关探索。本文拟就Treg在结直肠癌发生,发展中的作用及预后意义进行综述。

1 多因素促成T调节淋巴细胞在结直肠癌中的两面性作用

Treg是一群异质性很强的CD4+T淋巴细胞亚群,既往一般认为CD4+CD25+为其表面标记,然而随着叉头蛋白3(forkhead box protein 3,FOXP3)在Treg发生、发展和功能等方面的关键作用被发现,目前所谓的Treg一般认为其表面标记为CD4+CD25+FOXP3+。即便如此,近年来发现Treg还可根据其不同表面标记,如细胞毒T细胞相关抗原- 4(cytotoxic T-lymphocyte-associated antigen- 4, CTLA- 4;也称为CD152)、淋巴细胞活化基因-3(lymphocyte-activation gene-3,LAG-3)、激素性肿瘤坏死因子受体(glucocorticoid-induced TNF receptor,GITR)和CD127等分为多个亚群[10]。

既往研究认为Treg在肿瘤发生发展中的主要作用是调控效应T细胞功能,其机制主要包括通过直接接触抑制或分泌某些细胞因子等[2]。然而Treg在结直肠癌中却具有两面性,这种两面性可能受多因素的影响,其中包括Treg本身在结直肠癌发生发展过程中所扮演的角色不甚明确(如在疾病发展过程中的功能、分布、数量改变),也包括外界因素(如治疗)的干扰。对于前者,Pastille等[13]研究发现,在肠炎相关的结肠癌患者外周血中,某些激活表型的Treg数量明显增加,在动物模型中暂时去除这些细胞可以导致肿瘤细胞增殖和转移受抑制,支持Treg在结肠癌中的作用为促进肿瘤发展;然而Wang等[14]研究发现结肠肿瘤组织内的Treg可以通过抑制产IL-17T细胞这一途径抑制癌细胞转移,似乎Treg对人体抗肿瘤有益。此外,有研究发现在结肠癌发展的不同阶段,Treg的作用似乎也不完全一致,如Hua等[15]研究发现在早期结肠腺瘤中,Treg在微环境中聚集可以通过抑制促炎信号等途径阻止肿瘤恶性转化;然而当肿瘤彻底转化为恶性后,癌细胞可能促使Treg作用和功能发生转化,从而起到协助其发展、抑制免疫等作用[3]。

对于外界因素如化疗药物对Treg作用的干扰,目前在其他肿瘤中发现如吉西他滨、多西他赛等药物可能具有一定作用[16-17]。在结直肠癌中,化疗药物对Treg的影响似乎也存在正反两方面作用,如Correale等[18]发现高Treg浸润预示结肠癌患者对FOLFOX方案治疗有着良好的反应,不论是疾病进展生存时间还是总生存时间均优于低Treg浸润患者;然而Maeda等[19]通过检测27例接受化疗的转移性结直肠癌患者的外周血发现,Treg数量高的患者在接受FOLFOX或FOLFIRI方案治疗后仅7天,Treg细胞的含量会明显减少,推断化疗可能通过抑制Treg增加人体抗肿瘤免疫。

2 瘤内/瘤周、淋巴结中Treg对结直肠癌患者的预后意义

事实上,在探讨Treg的两面性问题时还有一个不可回避的因素,即:在肿瘤发展、治疗过程中其在瘤内和瘤周、肿瘤引流淋巴结、患者外周血中的分布情况。一般认为,类似于Treg这样的肿瘤浸润淋巴细胞在多数肿瘤中和不良预后相关[20],近期有Meta分析[21]在宫颈癌、肾癌、黑色素瘤和乳腺癌中证实了这一点,但Treg在结直肠癌中与预后的相关性存在多种情况。

2.1 Treg增高直接或间接提示良好预后

部分研究提示Treg增高直接或间接预示结直肠癌患者良好预后,但这部分研究大都集中于早、中期患者。如Matera等[22]对30例早期结直肠癌患者前哨淋巴结标本分析发现,高Treg数量和肿瘤早期浸润相关(T2和T3),且和预后良好明显正相关,高Treg数量意味着癌细胞无法转移至下一站淋巴结,似乎提示Treg具有抑制转移的作用; Vlad等[23]对42例II期(13例)和III期(29例)患者肿瘤标本进行研究,通过相关性分析发现高Treg浸润仅和分期早相关,而在多因素分析中高Treg浸润仍提示良好的预后;Märkl等[24]通过对136例早期(I、II期)结肠癌患者标本分析发现,Treg浸润在瘤内高于侵袭边缘,侵袭边缘高Treg数值提示更好的预后。除上述小样本研究外,尚有部分大样本研究得出与此较为一致的结论,如Salama等[25]对967例II期和III期结直肠癌肿瘤和瘤周正常粘膜分析后发现,高Treg浸润同样仅和早期浸润和早分期相关,对于不同部位Treg浸润对患者预后的意义分析发现,瘤内和瘤周相反(在瘤内提示良好预后,在瘤周提示预后差);Hanke等[26]对820例II期结直肠癌患者标本分析发现,瘤内Treg高浸润提示良好预后。

2.2 Treg增高直接或间接提示和预后不良相关

对于晚期结直肠癌中Treg对预后的影响,有部分研究结果和其他实体瘤中的结论一致,即Treg高浸润提示预后不良,但这部分研究样本数量较少,且直接结论较少。如Katz等[27]对188例发生肝转移的结直肠癌患者术后标本进行研究,发现肿瘤组织中单独Treg增高或降低在单因素或多因素分析中均无预后判断意义,但如同时纳入CD4+T和CD8+T等参数,发现不论是Treg/CD4+T数值还是Treg/CD8+T数值,增高均预示更低的5年生存率,间接提示Treg的作用仍可能为抑制免疫。

2.3 Treg数值和预后无明显关联或不明确

除此之外,尚有部分研究得出Treg浸润和结直肠癌患者预后无相关或无相关性的论断。如Loddenkemper等[28]通过对40例结直肠癌患者标本进行分析发现,肿瘤基质Treg浸润数量高,同样在早期患者中Treg浸润数量高于转移患者(晚期),但Treg高浸润和低浸润的病例预后无差异。同时也有部分研究因未能进行长期随访,尚未得出是否和预后相关的明确结论,如Napolitano等[29]对13例直肠癌患者研究发现,经过术前放疗后行手术的患者,其Treg数值会降低。

2.4 外周血Treg检测对结肠癌患者预后的影响

有研究表明外周血Treg检测对结直肠癌患者预后判断也具有重要意义。这部分研究首先表现在Treg数量在患者和健康者之间的差别,如Betts等[30]对62例结直肠癌患者外周血样本与健康人对照研究发现,Treg在肿瘤患者中明显升高,术后Treg数量可恢复正常;Liu等[31]相关研究得出类似结论。

和Treg在瘤内/瘤周、引流淋巴结中结论相类似,外周血Treg对患者预后的影响结论也不完全一致。如Ling等[32]对190例结直肠癌患者外周血中Treg数量研究发现,Treg数值高明显见于晚期患者,提示和预后差相关,有意思的是该研究同时提示外周血高Treg似乎和肿瘤基质高Treg相一致;而Shen等[33]对35例结直肠癌患者研究发现,外周血高Treg数量和肿瘤淋巴转移及临床分期无关,从该研究尚不能肯定外周血Treg对预后的直接意义。目前对于外周血Treg含量和肿瘤浸润淋巴结、引流淋巴结及肿瘤组织(瘤内/瘤周)Treg表达相关性的定量研究较少,外周血Treg是否能代表肿瘤组织中Treg,进而对患者预后判断提供参考仍值得进一步研究。

3 PD-1/PDL-1 、CTLA- 4阳性Treg在结直肠癌中的研究

近年来,针对免疫检查点程序性死亡受体/配体-1(programmed death/ligand-1,PD-1/PDL-1;也称为CD279)和CTLA- 4的药物相继获得FDA批准,使得免疫治疗从理论走向现实[34]。而值得注意的是,PD-1和CTLA- 4主要表达在Treg[34],尤其是CTLA- 4[35]。目前对结直肠癌中PD-1/PDL-1或CTLA- 4阳性Treg也开展了相关研究,如Wu等[36]对49例结直肠癌患者肿瘤浸润T细胞的研究发现,PD-1阳性表达的CD8细胞在肿瘤组织中远高于外周血;Gasser等[37]对81例不同分期结直肠癌患者研究发现,PD-1在早期患者中高表达,而在中晚期患者中表达较低。和前述论述一致,目前同样有研究发现治疗因素会对结直肠癌患者体内这些具有特定标记的Treg产生影响进而对预后产生影响,如前述Napolitano等[29]研究发现,术前行放疗的直肠癌患者体内PD-1阳性Treg在第5周下降至最低,然而若患者放疗后Treg数值升高,往往提示疗效差;Formica等[38]对31例转移性结直肠癌患者使用3周期FOLFIRI+贝伐珠单抗治疗后发现PD-1阳性细胞经历2周期治疗后在外周血中的比例无明显改变,但第3周期开始前PD-1阳性细胞数量和患者无病生存期显著相关,总体上,目前对于以上述靶点为着眼点,探索免疫治疗在结直肠癌中变化规律的研究尚缺乏大样本研究。

通过检索发现目前针对PD-1/PDL-1、CTLA- 4的药物在结直肠癌中的部分临床研究如下(表1),可喜的是已有初步报道提示免疫治疗在结肠癌中有一定疗效[39-40],未来临床试验的陆续完成将更一步证实这些结果。

表1 单独或联合靶向PD-1/PDL-1、CTLA- 4的药物在结直癌中的临床研究[41]

4 结 语

Treg在肿瘤免疫治疗中存在十分重要的价值,是未来肿瘤免疫治疗重要的靶点。目前Treg在结直肠中的具体作用以及其对患者预后的影响尚结论不一,这不利于临床决策,未来这方面的研究仍值得深入开展。

作者声明:本文第一作者对于研究和撰写的论文出现的不端行为承担相应责任;

利益冲突:本文全部作者均认同文章无相关利益冲突;

学术不端:本文在初审、返修及出版前均通过中国知网(CNKI)科技期刊学术不端文献检测系统学术不端检测;

同行评议:经同行专家双盲外审,达到刊发要求。

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