免疫检查点抑制剂治疗口腔鳞癌的研究进展

王思然 综述 胡伟平 审校

口腔鳞状细胞癌(Oral squamous cell carcinoma，OSCC)是口腔头颈部肿瘤的常见类型，通常具有高度的免疫抑制性，全球每年约有30万新增确诊病例，超过17万人死于此类癌症[1]。其主要病因有吸烟、酗酒、咀嚼槟榔以及人乳头瘤病毒感染等[2]。早期OSCC被认为是一种可治愈的疾病，预后相对较好。但是晚期OSCC预后较差，且患者对化疗药物如顺铂易产生耐药性，最终导致治疗的失败[3]。因此，迫切需要寻找新的治疗方法。OSCC通常伴有密集的炎性浸润，OSCC患者的促炎细胞因子明显增加，可促进鳞癌细胞的侵袭[4]。在癌症相关炎症的背景下，近年来利用免疫检查点抑制剂(Immune checkpoint inhibitors，ICIs)进行肿瘤免疫治疗已明显改变了临床肿瘤学治疗的研究趋势。与传统的细胞毒性化疗相比，ICIs毒性更小，最初被批准为二线治疗，现已获批成为一线治疗[5]，成为癌症治疗的新选择。然而，肿瘤异质性、患者自身不同的免疫状况以及肿瘤微环境(Tumor microenvironment，TME)等因素，使得ICIs的治疗效果不稳定[6]。

1 ICIs概述

细胞程序性死亡受体1(Programmed cell death protein 1，PD-1)由Ishida等[7]于1992年发现，是一种被广泛研究的癌症病程中的免疫抑制分子。最初从小鼠凋亡T细胞的杂交瘤中克隆出来。其配体程序性细胞死亡蛋白配体1(Programmed cell death protein ligand 1，PD-L1)也相继被发现。在正常情况下，PD-1和PD-L1的相互结合在预防自身免疫和调节靶器官炎症反应中发挥作用，提供自身必要的免疫保护[8-9]。然而在OSCC中结合过多，启动T细胞的程序性死亡，使肿瘤细胞不被T细胞发现，导致效应T细胞和调节性T细胞的数量减少，肿瘤细胞最终发生了免疫逃逸[10-11]。在正常情况下，免疫系统通过一系列共抑制和共刺激受体及其配体来保护宿主免受自身免疫、过敏和传染病的侵袭，称为免疫检查点[12]。ICIs的开发和应用，靶向PD-1，阻断PD-1依赖的免疫检查点可以减轻局部免疫抑制，从而增强T细胞对肿瘤细胞的应答，延长各种癌症患者的生存期[13-14]。因此，OSCC患者可能受益于ICIs治疗策略。

2 ICIs的治疗方案

2.1 单克隆抗体

2.1.1 PD-1抗体 目前，有两种针对PD-1的药物，分别为pembrolizumab和nivolumab，它们已被美国食品药品监督管理局批准用于治疗晚期黑色素瘤和非小细胞肺癌[15-16]。Ferris等[17]公布了nivolumab治疗铂类难治性头颈部鳞状细胞癌(包括OSCC)患者的Ⅲ期临床试验结果。结果表明，与接受三种单药(多西紫杉醇、甲氨蝶呤或西妥昔单抗)化疗方案的患者相比，nivolumab降低了30%的死亡风险，中位生存期分别为7.5个月和5.1个月。而且，1年生存率是单药化疗的两倍[18]。pembrolizumab是另一种针对于PD-1的免疫抑制剂。于2016年8月批准用于复发或转移性OSCC患者，客观有效率为18.2%，严重不良反应率为7.6%，耐受性良好[19]。在另一项Ⅲ期临床试验中，也证明了它的疗效较传统化疗更优[20]。不过，相比于nivolumab，pembrolizumab对于PD-L1高表达患者的疗效更优，而对于低表达患者效果不稳定。Foy等[21]对20例不吸烟的和24例吸烟的经过pembrozulimab治疗的OSCC患者经行分析评估。结果表明，不吸烟OSCC患者肿瘤突变负荷(Tumor mutation burden，TMB)较低，但IDO1和PD-L1在不吸烟患者中过表达，不吸烟的患者使用ICIs抑制PD-L1和IDO1具有更高的临床价值。

Cai等[22]通过早期筛选，获得了一株靶向PD-1的单克隆抗体，该抗体不含CH1和C1片段。该新型单抗在体外和体内对OSCC均具有抑制作用，其显著增强T细胞介导的细胞因子分泌，促进靶细胞溶解和凋亡，并抑制体内OSCC的生长和炎症反应。

2.1.2 PD-L1抗体 PD-L1在OSCC组织以及正常口腔黏膜组织中的阳性表达率分别为75.56%和15.00%，OSCC组织的PD-L1阳性表达率高于正常组织[23]。抑制PD-L1从某种程度上也可减慢PD-L1阳性的OSCC的发展进程。目前，包括durvalumab和atezolizumab等的PD-L1抑制剂正在进行OSCC治疗的相关临床试验。durvalumab与PD-L1具有高亲和力，并可特异性结合，阻断与PD-1和CD80分子的相互作用[24]。durvalumab的Ⅱ期临床试验[25]在112例既往服用铂类药物后复发的头颈部鳞状细胞癌(包括OSCC)患者的初步结果也证实了这一点。该试验仅限于PD-L1表达≥25%的肿瘤，有效率为16%，1年生存率为33%。另一种PD-L1抗体为atezolizumab。一项关于atezolizumab的Ia期临床试验研究报告结果显示有效率为22%，在PD-L1阳性和阴性患者中都有益处[26]。试验研究报告结果与上述几种ICIs相近，也是一种可能应用于OSCC患者的免疫抑制剂[27]。

2.2 联合治疗方案

很多学者尝试评估ICIs相关联合治疗的效果。Tang等[28]报道对1例复发转移性OSCC患者进行nivolumab加放疗后，临床和放射学检测结果显示病情均达部分缓解。这是第一个报道采用nivolumab联合放疗在治疗PD-L1强表达的OSCC患者的案例，表明该联合治疗方案的可耐受性，说明联合疗法可能是潜在的OSCC治疗方式。Siu等[29]将转移或复发的头颈鳞状细胞癌患者(包括OSCC)分为单纯durvalumab治疗、单纯tremelimumab治疗和durvalumab联合tremelimumab治疗三组。低或无PD-L1表达的OSCC患者中，所有3种方案均表现出毒性的可控性。durvalumab和durvalumab+tremelimumab具有较好的治疗效果，但两者之间的差异较小。这一研究从侧面说明联合治疗的可行性。有报道将ICIs与西妥昔单抗、紫杉烷、甲氨蝶呤或氟嘧啶进行对比评估[30]，结果表明durvalumab、durvalumab+tremelimumab与西妥昔单抗、紫杉烷、甲氨蝶呤或氟嘧啶在总生存期方面无统计学差异。然而，durvalumab+tremelimumab组在12～24个月有较高生存率和应答率，表明ICIs联合治疗具有临床意义。

2.3 纳米药物递送系统

纳米颗粒具有良好的生物相容性、降解性和特定部位的控释性。当TME发生微小变化时，纳米颗粒依赖其特定的孔隙直径能够智能操纵药物的释放，目前已经被越来越多地应用于靶向治疗。ICIs纳米颗粒载体可以降低靶向药在口腔癌治疗中的全身毒性[31]。同时，也可以作为疾病的预防剂，有效地防止正常组织细胞的癌变[32]。Lucky等[33]制备了一种具有生物相容性的转换纳米颗粒，包裹聚乙二醇化二氧化钛，利用红外和近红外增强其组织渗透至口腔，并有效靶向于OSCC细胞表面的抗上皮生长因子受体，进而抑制肿瘤的增殖。对于无机纳米粒子，这种光动力疗法配合ICIs有利于临床上较深部的肿瘤[34]。Li等[35]将含有抗癌药物亚砷酸钠和MTH1免疫抑制剂TH287的溶液，制备成pH敏感的纳米粒子。在酸性的TME中，纳米颗粒中的抗癌药物和ICIs快速释放，证明该纳米颗粒具有良好的指定部位控释力。但依然存在一些具有挑战性的问题需要被解决，例如药物的有效负载量较低、口服给药途径药物生物利用度较低和给药频率高等。

3 生物标志物预测

3.1 蛋白生物标志物

目前研究表明，多种生物标志物可能用来预测ICIs的疗效，比较常见的是蛋白类生物标志物。Wang等[36]研究发现对4—硝基喹啉—1—氧化物诱导的口腔癌变小鼠模型使用PD-1阻断抗体后，其CD8+T和CD4+T细胞显著增加，并增加了CTLA-4+T细胞在其微环境中的聚集。PD-1抑制伴随IFN-γ和STAT1的诱导激活，表明T细胞的激活介导抗PD-1的免疫保护效应。结果表明CTLA-4可作为预测疗效的生物标记物，CTLA-4抑制剂可以增强抗PD-1的调控作用，从而评估ICIs疗效。此外，Russo等[37]采用免疫组织化学法检测72例接受ICIs治疗的舌、底、唇和上颚鳞状细胞癌石蜡包埋肿瘤组织中FKBP51的表达，评估FKBP51在OSCC肿瘤细胞中的表达。结果表明高表达FKBP51的OSCC患者预后最差，5年内发生的死亡率较高，说明肿瘤组织中FKBP51蛋白的表达可评价ICIs疗效，可作为OSCC预后的生物标志物。

3.2 核酸生物标记物

微小RNA(miRNA)是体内的一类小的非编码RNA，能够在转录后水平对靶基因的表达起到调控作用，作为一类常见的生物标志物，miRNA在某些疾病的发生发展中起重要作用，因此也被推荐用于不同类型癌症的诊断和治疗。Emami等[38]通过检测鳞状细胞癌患者和健康志愿者外周血中miR-155、miR-191和miR-494的表达水平，发现miR-155、miR-191和miR-494在OSCC患者外周血中的表达水平高于健康人群。此外，贝伐单抗能够调节和下调这些生物标志物的表达，增加癌细胞的凋亡，表明miR-155、miR-191和miR-494可能是预测ICIs疗效的生物标志物。此外研究表明，肿瘤DNA由于半衰期短，可作为实时反应的非侵入性生物标志物，不仅可用于治疗决策，还可用于动态评估使用ICIs的治疗效果[39]。

3.3 其他生物标志物

除以上常见的预测ICIs疗效的生物标志物外，体内的一些缺陷、突变和生理病理状态也可作为预测ICIs疗效的生物标志物。例如微卫星不稳定性(Microsatellite instability，MSI)和错配修复缺陷(Mismatch repair defect，MMRD)都属于超突变表型，具有MSI和MMRD特性的肿瘤具有高免疫原性，已被用作ICIs疗效的预测生物标志物，并在抗PD-1的临床试验中得到证实[40]。最近的研究结果表明，TMB可能是ICIs疗效评定的新预测指标。例如，在一项基于TMB的探索性亚组分析中，在高TMB的肿瘤中，与化疗组相比，使用尼鲁单抗组有更长的生存期[41]。

4 小结与展望

越来越多的研究表明ICIs在OSCC治疗方面的有效性。然而，对于ICIs的研究还不够完善，免疫抑制剂在消灭肿瘤细胞的同时，也会伤及自身正常组织，导致一系列免疫相关性毒副反应(Immune-related adverse events，irAEs)的发生。irAEs可发生于任何组织和器官，且具有一定的延后性，使其易被忽视，进而导致严重后果。所以，未来的研究可以聚焦于如何最大限度规避irAEs。此外，还有一些ICIs还需要更多Ⅱ期、Ⅲ期临床试验的数据加以验证，且对ICIs疗效的生物标记物的研究尚不完善，都需要进一步的研究和探索。