儿童急性淋巴细胞白血病免疫治疗进展

2022-02-03 03:36彭思静卢婕伦王子成曾晓珍邹亚伟
实用医学杂志 2022年23期
关键词:单克隆靶点单抗

彭思静 卢婕伦 王子成 曾晓珍 邹亚伟

1广州医科大学附属第一医院儿科(广州 510120);2南方医科大学南方医院(广州 510515);3南方医科大学顺德医院(广东佛山 528308)

急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leu⁃kemia,ALL)是儿童时期最常见的恶性肿瘤,约85%的儿童ALL为急性B淋巴细胞白血病(B cell ALL,B⁃ALL),其余为急性T淋巴细胞白血病(T cell ALL,T⁃ALL)等。ALL的主要治疗手段为化疗和异基因造血干细胞移植(allogeneic hemato⁃poietic stem cell transplantation,allo⁃HSCT),尽管目前ALL患儿的5年生存率已达90%以上,仍有20%~30%的患儿出现复发/难治(relapsed/refractory,R/R),预后不佳[1],因此迫切需要新的治疗方法来改善其预后。近年来,随着分子病理的飞速发展,越来越多的白血病细胞靶点被发现,ALL的免疫治疗日益成为研究热点之一。

免疫治疗通常可分为主动免疫治疗(肿瘤疫苗等)和被动免疫治疗(细胞因子治疗、单克隆抗体、过继免疫细胞治疗等),肿瘤的被动免疫治疗是指与肿瘤细胞的特征性抗原结合,通过抗体介导产生抗肿瘤效应,或细胞毒作用及招募T细胞等机制选择性杀灭肿瘤细胞的一种疗法。近10年来,ALL的免疫疗法取得了重大进展,特别是单克隆抗体和 CAR(chimeric antigen receptor,CAR)⁃T细胞的使用,降低了在达到首次缓解时对强烈化疗和造血干细胞移植(HSCT)的依赖,极大地改善了ALL患者的预后,本文就儿童ALL的免疫治疗展开述评。

1 急性B淋巴细胞白血病

1.1 单克隆抗体药物

1.1.1 CD20单抗CD20是B细胞特异性抗原之一,在前B细胞至成熟细胞阶段均可表达,对B细胞分化及凋亡调控起至关重要的作用,该抗原阳性提示预后不良[2-3]。

利妥昔单抗(rituximab)是第一个临床上应用于治疗癌症的单克隆抗体,为第一代人鼠嵌合单抗。该单抗与CD20抗原特异性结合后,通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(antibody⁃depen⁃dent cell⁃medicated cytotoxicity,ADCC)和补体依赖性细胞毒性作用(CDC)等机制使肿瘤细胞凋亡。GUPTA等[4]75例儿童B⁃ALL试验中,53%CD20阳性患儿在化疗过程中联合使用利妥昔单抗后,化疗第8天的绝对原始细胞计数明显降低,显示利妥昔单抗联合化疗对儿童B⁃ALL治疗具有显著疗效,有望纳入儿童ALL的一线治疗。有研究显示该单抗在儿童患者中耐受性好,不良反应发生率较低[5]。

与利妥昔单抗相比,第二代抗CD20单克隆抗体奥法木单抗(ofatumumab)在ADCC和CDC比利妥昔单抗更具优势[6]。SASAKI等[7]在一项 Ph 染色体阴性B⁃ALL成人患者研究中发现,CD20阳性患者中,接受高剂量CVAD联合奥法木单抗组的4年EFS率及总生存(overall survival,OS)率均高于接受高剂量CVAD联合利妥昔单抗组为(61%vs.43%,66%vs.48%),可见奥法木单抗在治疗ALL优于利妥昔单抗,化疗联合奥法木单抗治疗可改善EFS及OS率,为儿童ALL的治疗提供了新的模式。

1.1.2 CD22单抗CD22表达于成熟B细胞,可快速磷酸化而调节B细胞的活化及功能,介导B细胞凋亡。奥英妥珠单抗(inotuzumab ozogamicin)是一种人源化抗体⁃药物偶联物,由细胞表面糖蛋白CD22特异性的IgG4 kappa抗体和细胞毒药物卡奇霉素(calicheamicin)组成。研究[8-10]表明,该单抗与ALL原始细胞表面的CD22结合后,形成复合物迅速内化到细胞中,其中卡奇霉素被水解并还原为反应性中间体,从而诱导双链DNA断裂并导致细胞周期停滞和凋亡,诱导R/R⁃ALL患者微小残留病灶(minimal residual disease,MRD)阴性状态,有效改善OS率及无进展生存期(progression free survival,PFS)。值得注意的是,应用奥英妥珠单抗治疗ALL过程中,尤其使用该单抗随后进行HSCT后的患者,静脉闭塞性疾病的发生率较高,可能与卡奇霉素相关[11]。2017年奥英妥珠单抗被FDA批准为R/R⁃ALL的单一疗法。

1.1.3 CD3/CD19双单抗CD19是一种早期B系抗原,在90%的B⁃ALL原始细胞中表达。该抗原在B细胞发育成熟过程中起重要作用,可作为B⁃ALL的免疫治疗靶点。

博纳图单抗(blinatumomab)是CD3及CD19单抗通过双特异性T细胞接合剂(BiTE)耦连的单链结构抗体组成,即由两个通过单链可变抗体片段(scFv)组成。scFv与B细胞上表达的CD19及T细胞受体/CD3复合物结合,使得免疫突触形成,并通过产生细胞溶解蛋白,释放炎性细胞因子以及促进T细胞活化和增殖触发CD19阳性癌细胞的凋亡[12]。QUEUDEVILLE 等[13]报道,与传统化疗相比,博纳图单抗显著改善OS率,延长无事件生存期,不良反应发生率较低。且在TCF3⁃HLF、MLL重排阳性患者中安全有效,可作为HSCT的桥梁。SIGMUND等[12]研究表明,该单抗联合酪氨酸激酶抑制剂治疗可诱导MRD阴性状态,提升OS率。目前该单抗已被FDA批准为BCP⁃ALL或在首次/第二次CR时(MRD)≥0.1%的BCP⁃ALL患者。

1.2 CAR⁃TCAR⁃T细胞疗法是过继性免疫治疗方法之一,也是目前临床研究最热门的细胞免疫治疗肿瘤方法之一。CAR⁃T细胞是将能够识别肿瘤抗原的单克隆抗体的单链可变区段(scFv)与T细胞的活化区域结合并使其在细胞膜上表达的工程化T细胞,可特异性地识别和杀伤肿瘤细胞。CAR通常由以下部分组成:scFv、跨膜区、共刺激结构域(CD28、CD4⁃1BB 等)及细胞内区 CD3ζ[14]。CAR结构见图1。

图1 CAR的结构示意图Fig.1 Structure Diagram of CAR

由于CD19在B⁃ALL的高表达的特点,CD19成为治疗B⁃ALL的CAR⁃T疗法中的理想靶抗原。随着越来越多的研究显现出CD19 CAR⁃T较好的抗白血病疗效,目前CD19 CAR⁃T已被FDA批准用于治疗R/R ALL儿童患者。虽然CD19靶向免疫疗法取得了前所未有的成功,但是CD19白血病抗原逃逸仍是复发的常见原因,于是设计了抗CD19和抗CD22的双靶点的单一CAR⁃T细胞疗法或抗CD19和抗CD22的双靶点的CAR⁃T细胞“鸡尾酒”疗法。WANG等[15]使用抗CD19联合抗CD22 CAR⁃T细胞的“鸡尾酒”疗法后,96%患者获得MRD转阴,中位PFS为13.6个月,总生存期为31.0个月,该疗法可诱导MRD转阴,提升PFS,疗效优于单一CD19 CAR⁃T治疗,可见CD22可作为CD19的替代或补充靶点。

2 急性T淋巴细胞白血病

T⁃ALL在儿童中的发病率高于成人,且治疗难度大,复发率达10% ~15%,生存率低[16]。由于T⁃ALL原始细胞的分子异质性,尚未有成熟的免疫药物来治疗T⁃ALL。目前抗CD38单克隆抗体和CAR⁃T及CAR⁃NK疗法有望改善儿童T⁃ALL的预后,开拓了ALL治疗的新思路。

2.1 单克隆抗体类药物CD38是一种跨膜糖蛋白,在T⁃ALL高度表达。达雷妥尤单抗(daratu⁃mumab)是一种人免疫球蛋白G1κ单克隆抗体,可与CD38的特异性表位结合,通过ADCC和CDC等机制诱导肿瘤细胞凋亡,已被证实在R/R多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)治疗中安全有效[17],于2015年被FDA批准用于治疗R/R⁃MM。达雷妥尤单抗在R/R⁃ALL治疗具有抗白血病疗效,或为R/R⁃T⁃ALL 患者的可选择的重要治疗方法[17-18],目前儿童患者的相关试验正在开展中。

2.2 CAR⁃TCAR⁃T已成为治疗B⁃ALL的强有力策略,考虑到B系和T系恶性肿瘤之间的相似性,将CAR⁃T细胞治疗应用于T⁃ALL似乎可行,但同样也具有一定的挑战性。CAR⁃T细胞治疗T系恶性肿瘤有明显的局限性,如CAR⁃T细胞和恶性T细胞之间靶抗原的共享表达可导致CAR⁃T细胞自相残杀,不仅使得抗肿瘤疗效受损,还可引起严重的T细胞发育不良,导致危及生命的免疫缺陷[19]。

2.2.1 CD1aCD1a是与主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)结构相关的跨膜糖蛋白CD1家族的成员,参与脂质和糖脂抗原向特化T细胞的呈递过程。CD1a的表达主要在皮肤的朗格汉斯细胞及胸腺细胞,而成熟T细胞不存在。约40%的T⁃ALL病例可表达CD1a,该亚型被定义为皮质型 T⁃ALL(cortical T⁃ALL,coT⁃ALL)。研究发现,CD1a CAR⁃T细胞在体外和小鼠异种移植模型中对CD1a coT⁃ALL表现出强大和特异性的细胞毒性[20],表明CD1a可能是coT⁃ALL治疗的潜在安全靶点。目前正在进行CD1a CAR⁃T细胞疗法对R/R⁃coT⁃ALL患者的疗效和安全性评估的临床试验。

2.2.2 CD4CD4在相当大比例的成熟T系肿瘤高度表达,也是首批CAR⁃T细胞免疫疗法的研究靶点之一。CD4主要在胸腺细胞和的外周血T细胞中表达,作为TCR的共受体,在MHC⁃Ⅱ分子的背景下识别抗原呈递细胞显示的抗原后,启动或增强T细胞活化的早期阶段。MELENHORST等[21]报道,2例慢性淋巴细胞白血病(chronic lymphocytic leukemi,CLL)患者在2010年接受CD4 CAR⁃T细胞治疗后获得长期缓解,显示CD4 CAR⁃T具有抗白血病疗效。2019年MA等[22]建立T⁃ALL小鼠模型,将制备的CD4 CAR⁃T细胞输入小鼠体内,可高效靶向杀伤恶性CD4阳性T⁃ALL细胞,揭示了CD4 CAR⁃T细胞在治疗R/R⁃T⁃ALL的潜在用途。目前评估CD4CAR⁃T细胞对CD4 T细胞血液恶性肿瘤(包括T⁃ALL)的安全性和抗肿瘤疗效的相关试验正在开展中。

2.2.3 CD5CD5是恶性T细胞最常见的表面标志物之一,在正常细胞中,其表达仅限于胸腺细胞、外周T细胞和B细胞的少数亚群。该跨膜受体k可调节T细胞发育和功能,作为TCR⁃CD3信号传导的负调节因子。CD5与TCR的关联可提高激活T细胞所需的阈值,使其对其同源抗原具有耐受性,因此,CD5在防止自身免疫方面起着根本性的作用。FENG等[23]一项临床试验中,使用经修饰的CD5⁃IL15/IL15sushi CAR⁃T(该 CAR⁃T分泌与 IL⁃15受体的IL⁃15Rαsushi结构域相连的可溶性IL⁃15蛋白,IL⁃5与之结合后可增强抗肿瘤疗效)细胞治疗一名难治性T⁃LBL伴中枢神经系统(central ner⁃vous system,CNS)浸润患者,结果显示 CD5⁃IL15/IL15 sushi CAR⁃T细胞可在几周内迅速消融CNS淋巴母细胞,从而缓解患者的淋巴瘤进展,表明这可能是一种安全且有用的T系恶性肿瘤治疗方法,可能对中枢神经系统受累患者特别有益。目前尚缺乏对R/R⁃T⁃ALL患者的临床数据。

2.2.4 CD7CD7在T细胞活化和与其他免疫细胞亚群的相互作用中起重要作用,也是T系肿瘤高度表达的一种跨细胞膜糖蛋白,因此CD7也被视为T细胞恶性肿瘤的主要标志物。CHEN等[24]使用抗CD7纳米体片段与内质网/高尔基体保留结构域相结合生成了CD7ΔT细胞,并证明用CD7⁃CAR转导的这些细胞可以防止自相残杀并实现扩增,在体外以及CD7阳性恶性肿瘤的细胞系和患者来源的异种移植模型中表现了强大的抗肿瘤活性,CD7或为T系肿瘤的重要治疗靶点。目前CD7 CAR⁃T细胞治疗R/R⁃T⁃ALL/T⁃淋巴瘤患者的有效性及安全性评估试验正在进行中。

2.3 CAR⁃NK与T细胞相反,NK细胞是缺乏抗原特异性受体的淋巴细胞,主要参与病毒和癌症免疫,不易诱导移植物抗宿主病的发生,其被设计成表达CAR的细胞后可有效识别并杀灭恶性细胞。由于具不良反应发生率较低等优势,近年来CAR⁃NK细胞疗法正在成为CAR⁃T细胞的替代治疗选择。CAR⁃NK⁃92细胞已运用于淋巴瘤、CLL、急性髓系白血病(acute myelogenous leukemia,AML)等恶性肿瘤患者临床治疗中[25],目前已证实CD7 CAR⁃NK⁃92 MI细胞、CD5 CAR⁃NK⁃92细胞对 T⁃ALL具抗肿瘤疗效[26-27]。由于CAR⁃NK细胞转导至体内后表现出持续时间短的低水平嵌合,治疗效果仅能维持较短时间,虽然使用IL⁃2、IL⁃15等细胞因子干预能优化CAR⁃NK细胞的持久性,提高抗白血病疗效,但可导致毛细血管渗漏综合征等全身不良反应的发生[28],因此CAR⁃NK对T⁃ALL患者的治疗仍需进一步研究。

综上所述,免疫疗法在R/R⁃ALL治疗已表现出较好的效果,为R/R⁃ALL患者带来了新的希望。目前靶向免疫治疗药物的使用及CAR⁃T细胞在治疗R/R⁃ALL方面取得了重大进展,有望将这些药物整合到儿童R/R⁃ALL的一线治疗中。值得注意的是,尽管免疫疗法显现了巨大的发展潜力,但仍存在一定的局限性,如CAR⁃T疗法治疗过程中可能出现的细胞因子风暴和神经毒性等棘手的不良事件[29],肿瘤抗原逃逸导致治疗无效,以及昂贵的治疗费用使得这些疗法难以在短时间内推广应用。且鉴于ALL中发生的各种分子和基因的改变,单一药物不太可能对所有ALL患者有效,如何将免疫疗法结合常规化疗制定相应的、个体化的治疗策略,尽可能降低治疗相关毒副作用并达到长期持续完全缓解从而改善预后仍需进一步探索。

猜你喜欢
单克隆靶点单抗
FOLFOXIRI联合贝伐单抗±阿替利珠单抗治疗转移性结直肠癌
医院静配中心曲妥珠单抗剩余液信息化管理与成效
维生素D受体或是糖尿病治疗的新靶点
单克隆抗体在新型冠状病毒和其他人冠状病毒中的研究进展
肿瘤免疫治疗发现新潜在靶点
司库奇尤单抗注射液
使用抗CD41单抗制备ITP小鼠的研究
心力衰竭的分子重构机制及其潜在的治疗靶点
TSH受体单克隆抗体研究进展
单克隆抗体制备的关键因素