陳興隆王 欣董 明綜述 李 光審校

作者單位：300070 天津1天津醫(yī)科大學(xué)生物學(xué)教研室；3000742天津市兒童醫(yī)院心外科；3000523天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院肺部腫瘤外科

綜述

樹突狀細(xì)胞免疫治療非小細(xì)胞肺癌的研究進(jìn)展

陳興隆1王 欣2董 明3綜述 李 光1審校

作者單位：300070 天津1天津醫(yī)科大學(xué)生物學(xué)教研室；3000742天津市兒童醫(yī)院心外科；3000523天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院肺部腫瘤外科

樹突狀細(xì)胞（dendritic cell，DC）作為專職的抗原提呈細(xì)胞（antigen-presenting cell，APC），是機(jī)體免疫應(yīng)答的主要啟動(dòng)者，在免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，誘導(dǎo)DC參與的免疫應(yīng)答為治療晚期非小細(xì)胞肺癌（non-small cell carcinoma，NSCLC）提供了新的思路。本文就目前DC免疫治療NSCLC的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

肺腫瘤；非小細(xì)胞肺癌；樹突狀細(xì)胞；免疫治療

肺癌是當(dāng)前發(fā)病率和死亡率增長(zhǎng)最快的惡性腫瘤，占所有癌癥死亡人數(shù)的1/3，其中非小細(xì)胞肺癌（nonsmall cell carcinoma，NSCLC）占80%～90%［1］。目前，晚期NSCLC患者的主要治療方案為以鉑類為基礎(chǔ)的化療，以及基于表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）基因突變的酪氨酸激酶抑制劑的治療，但較低的突變率限制了靶向治療的受益群體。盡管目前新的細(xì)胞毒性藥物以及分子靶向藥物不斷研發(fā)，但NSCLC患者的總生存期仍不理想，5年生存率低于15%［2］。目前腫瘤的免疫治療發(fā)展迅速，它通過(guò)激活免疫系統(tǒng)獲得持久的免疫反應(yīng)，延長(zhǎng)了腫瘤患者的生存期［3，4］。樹突狀細(xì)胞（dendritic cell，DC）是機(jī)體內(nèi)惟一能激活初始T淋巴細(xì)胞的專職抗原提呈細(xì)胞（antigenpresenting cell，APC），處于免疫應(yīng)答的中心環(huán)節(jié)，因此誘導(dǎo)DC參與的免疫應(yīng)答為治療晚期NSCLC提供了新的思路。

1 DC的生物學(xué)特征

DC在成熟過(guò)程中能以“樹突”、“偽足”的形式擴(kuò)展到數(shù)百微米，根據(jù)其分化途徑的不同可分為髓系樹突狀細(xì)胞（myeloid dendritic cells，mDC）和淋巴系樹突狀細(xì)胞（lymphoid dendritic cells，lDC）。mDC是專職抗原提呈細(xì)胞，表達(dá)CD13、CD33、β2整聯(lián)蛋白CD11c和低水平的IL-3α鏈CD123，CD11c為外周血液mDC的特殊標(biāo)記。mDC具有多種功能，如參與固有性免疫反應(yīng)，促進(jìn)特定細(xì)胞因子的產(chǎn)生，增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞的直接殺傷作用，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)腫瘤的免疫應(yīng)答等。mDC主要產(chǎn)生TH2型反應(yīng)，在激活NK細(xì)胞過(guò)程中發(fā)揮重要作用［5］。lDC與漿細(xì)胞的外形相似，故又稱為漿細(xì)胞樣DC，呈圓形或卵圓形，細(xì)胞核圓但偏于細(xì)胞一側(cè)，主要表達(dá)BDCA2、CD123、ILT7和特異性TLR受體［6］。血液中其含量較稀少，缺乏特征性，體外培養(yǎng)較困難。

按照DC的表型和功能還可以分為成熟DC和未成熟DC。成熟DC可通過(guò)上調(diào)共刺激因子、MHC-Ⅱ和Th1型細(xì)胞因子激活初始T細(xì)胞。未成熟DC可以通過(guò)下調(diào)共刺激因子、MHC-Ⅱ和Th1細(xì)胞因子和上調(diào)Th2細(xì)胞因子誘導(dǎo)無(wú)反應(yīng)性T細(xì)胞核的免疫耐受［7］。

2 NSCLC的免疫學(xué)特點(diǎn)

腫瘤抗原能觸發(fā)機(jī)體產(chǎn)生對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫反應(yīng)，在細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成加工過(guò)程中產(chǎn)生的腫瘤抗原衍生肽被人類白細(xì)胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）分子提呈到細(xì)胞表面，由輔助T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別并介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞溶解。腫瘤抗原可分為許多大類［8］，NSCLC患者，尤其是Ⅲ期和Ⅳ期患者的血漿和支氣管肺泡灌洗液中EGFR和HER2-neu的表達(dá)較正常者增高［9］，超過(guò)85%的NSCLC患者過(guò)表達(dá)TERT，且提示預(yù)后不良。survivin的過(guò)表達(dá)說(shuō)明腫瘤更具侵襲性，發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的可能性更大。在肺腺癌患者中，約40%存在k-ras基因突變，同時(shí)存在p53和k-ras基因異常的患者對(duì)化療不敏感［10］。高水平的CD8+T細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞是NSCLC患者評(píng)估預(yù)后的一個(gè)重要指標(biāo)，其協(xié)同作用對(duì)抗腫瘤反應(yīng)具有更好的增強(qiáng)作用［11，12］。

三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)是一種只出現(xiàn)在腫瘤患者肺部而不出現(xiàn)在正常人體內(nèi)的淋巴組織，存在于NSCLC患者體內(nèi)的三級(jí)淋巴結(jié)構(gòu)被稱為腫瘤誘發(fā)的支氣管相關(guān)淋巴組織（tumor-induced bronchus-associated lymphoid tissue，Ti-BALT）。通過(guò)控制單因素變量的方法，發(fā)現(xiàn)Ti-BALT內(nèi)成熟DC的密度與患者的臨床生理狀態(tài)如生存期、疾病的特異性等關(guān)系密切［13］。

3 DC與抗腫瘤免疫

腫瘤細(xì)胞一般低表達(dá)或不表達(dá)MHCⅠ、MHCⅡ類分子和細(xì)胞黏附分子，因此較容易發(fā)生體內(nèi)轉(zhuǎn)移。它可通過(guò)分泌一些腫瘤產(chǎn)物抑制機(jī)體的抗腫瘤反應(yīng)，也可引發(fā)一些免疫反應(yīng)，如果腫瘤細(xì)胞經(jīng)過(guò)Toll樣受體的配體轉(zhuǎn)染，還可增強(qiáng)免疫原性，同時(shí)促進(jìn)DC成熟。Perrot等［14］證實(shí)在NSCLC癌巢附近存在DC。與正常組織相比，肺癌、喉癌和鼻咽癌等多種惡性腫瘤浸潤(rùn)到癌巢的DC數(shù)目不足；與正常供體DC相比，從腫瘤分離得到的DC亦缺乏抗原提呈功能［15］。

4 DC在NSCLC治療中的應(yīng)用

4.1 DC疫苗

Yamaguchi等［16］使用培養(yǎng)的DC、合成肽、外周血淋巴細(xì)胞和IL-2的效應(yīng)淋巴細(xì)胞，加上固定化的抗-CD3抗體制成肽脈沖的DC激活的殺傷細(xì)胞（peptide-pulsed dendritic cell-activated killer，PDAK），并用其對(duì)HLA-A2和HLA-A24抗原陽(yáng)性轉(zhuǎn)移性肺癌患者進(jìn)行免疫治療，通過(guò)血清檢測(cè)和PCR分析，PDAK細(xì)胞治療此類肺癌患者安全和可行。Ishikawa等［17］給晚期NSCLC或復(fù)發(fā)性肺癌患者靜脈注射α-GalCer脈沖DC，結(jié)果所有參與試驗(yàn)的患者均無(wú)嚴(yán)重毒副反應(yīng)發(fā)生。Hirschowitz等［18］選擇腺癌細(xì)胞株的凋亡小體刺激致敏DC，結(jié)果未有嚴(yán)重毒副反應(yīng)發(fā)生，超過(guò)半數(shù)患者可檢測(cè)到腫瘤特異的細(xì)胞免疫應(yīng)答。You等［19］通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)在體外整個(gè)腫瘤裂解物（whole tumor lysates，WTL）與DC能否引起NSCLC患者的T細(xì)胞抗腫瘤反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)該法上調(diào)CD1α、CD83、CD86和HLA-DR的表達(dá)，刺激T細(xì)胞的增殖，增強(qiáng)NK細(xì)胞的殺傷作用。Chang等［20］用惡性胸腔積液標(biāo)本的壞死腫瘤細(xì)胞與DC制成DC疫苗，將其注入晚期肺癌患者體內(nèi)，結(jié)果產(chǎn)生了T細(xì)胞抗腫瘤反應(yīng)。

為評(píng)估DC疫苗的最大耐受劑量、安全性和免疫反應(yīng)，有研究用電穿孔或脈沖的方法將NSCLC患者的腫瘤裂解物裝載在疫苗上，然后給無(wú)法用手術(shù)治療的15例NSCLC患者注射不同劑量的疫苗，結(jié)果5例患者的CD8+T細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ，并獲得良好的臨床效果，認(rèn)為該法無(wú)毒且能誘發(fā)腫瘤抗原的免疫反應(yīng)［21］。Viaud等［22］發(fā)現(xiàn)Dex疫苗可促進(jìn)IL-15Rα和NKG2D依賴的NK細(xì)胞的增殖和活化，導(dǎo)致NK1.1（+）細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤轉(zhuǎn)移作用。Dex疫苗還能保護(hù)其表面的NKG2D的配體，從而促進(jìn)NKG2D和NK細(xì)胞的激活。盡管exosomes疫苗應(yīng)用于NSCLC的研究鮮有報(bào)道，但是將來(lái)自健康人的血液HLA-A2陽(yáng)性DEX/TSA與多聚I∶C結(jié)合是一種較好的抗腫瘤疫苗，對(duì)腫瘤的治療具有較大意義［23］。

4.2 基因修飾DC

DC作為APC在抗原遞呈和激活T細(xì)胞的過(guò)程中，需要多種黏附分子之間的相互調(diào)節(jié)，如果能通過(guò)表達(dá)DC的某些細(xì)胞因子上調(diào)黏附分子，可促進(jìn)免疫反應(yīng)。目前有關(guān)將IL-12和IL-18基因?qū)隓C的研究較多。Chen等［24］發(fā)現(xiàn)，用IL-12基因修飾的DC對(duì)轉(zhuǎn)移性肺癌的療效良好，可能是激活了細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）而促進(jìn)天然殺傷細(xì)胞（natural killer cell，NK）的激活。

4.3 DC聯(lián)合細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞

DC能將抗原與自身的MHC I類或MHCⅡ類分子相結(jié)合，再將其表達(dá)于細(xì)胞表面。CD8+T細(xì)胞和CD4+T細(xì)胞通過(guò)去抗原和MHC分子的結(jié)合，并在多種黏附分子的作用下激活T細(xì)胞，產(chǎn)生抗腫瘤反應(yīng)。還可通過(guò)直接或間接方式影響B(tài)細(xì)胞增殖，活化體液免疫反應(yīng)［25］。多種細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞（cytokine induced kill cell，CIK）兼具T淋巴細(xì)胞強(qiáng)大的抗腫瘤活性和NK細(xì)胞的非MHC限制性殺瘤優(yōu)點(diǎn)，能直接對(duì)人體內(nèi)的癌細(xì)胞進(jìn)行強(qiáng)力殺滅，如將DC和CIK聯(lián)合輸入患者體內(nèi)，可達(dá)到高效的殺瘤效應(yīng)。DC和CIK能促進(jìn)化療藥物的抗腫瘤作用，可能是化療的毒性作用可殺滅免疫抑制細(xì)胞，提高免疫系統(tǒng)對(duì)腫瘤的殺傷力［26，27］。一項(xiàng)對(duì)照試驗(yàn)中，將42例手術(shù)不能治愈的Ⅰ～ⅢA期NSCLC患者隨機(jī)分成2組，一組予單純化療（CT），一組予化療和DC激活的CIK細(xì)胞治療（免疫-CT）。結(jié)果免疫-CT組患者的2年總生存率顯著提高，而DFS未有顯著差異。認(rèn)為DC激活的CIK細(xì)胞通過(guò)上調(diào)細(xì)胞因子改善惡性腫瘤的療效［28］。

4.4 DC直接抑制腫瘤的作用

理論上，可在機(jī)體內(nèi)取得DC后再在體外進(jìn)行大量擴(kuò)增，然后回輸?shù)綑C(jī)體內(nèi)，進(jìn)而增強(qiáng)機(jī)體的抗腫瘤作用。IL-12是DC的關(guān)鍵性產(chǎn)物，它作用于Th0細(xì)胞使其分化為Th1細(xì)胞，DC與IL-12的協(xié)同作用誘導(dǎo)CTL細(xì)胞分化、CD56+NK細(xì)胞和LAK細(xì)胞的增殖。DC還可通過(guò)自身與腫瘤細(xì)胞直接接觸而產(chǎn)生抑制腫瘤細(xì)胞的作用，LPS和IFN-γ可以增強(qiáng)抑制作用。但直接回輸DC尚未取得令人滿意的療效，有待進(jìn)一步研究。

綜上，目前DC在治療NSCLC中雖取得了一定成果，但是仍處于起步階段，許多問(wèn)題尚待解決，如免疫疫苗的安全性、腫瘤在生長(zhǎng)過(guò)程中不斷改變表面抗原導(dǎo)致無(wú)法獲得準(zhǔn)確的抗原、免疫逃避、回輸DC的劑量和次數(shù)等，有待深入研究。

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［2013-10-11收稿］［2014-01-06修回］［編輯 羅惠予］

R734.2

A

1674-5671（2014）01-04

10.3969/j.issn.1674-5671.2014.01.22

國(guó)家"863"高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目（2012AA021003）

李 光。E-mail：lgtijmu@163.com