張 幻,謝偉敏
(廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院乳腺及骨、軟組織腫瘤內(nèi)科,廣西 南寧 530021)
乳腺癌是威脅女性健康的最主要因素。美國癌癥協(xié)會最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,自2004年以來,乳腺癌發(fā)病率逐年上升,是20~59歲女性癌癥患者主要的死亡原因[1]。在乳腺癌分型中,三陰性乳腺癌(triplenegative breast cancer,TNBC)發(fā)病率占全部乳腺癌的15%~25%。我國的發(fā)病率約為23.8%[2]。TNBC是指雌激素受體、孕激素受體和人類表皮生長因子受體2均為陰性的乳腺癌[3]。由于其激素受體和人類表皮生長因子受體2均為陰性,且具有較高的基因組不穩(wěn)定性和較高的突變率[4],其內(nèi)分泌治療和傳統(tǒng)靶向治療的療效甚微。目前,臨床上最常用的治療手段以手術(shù)和化療為主?;煶S盟幦缱仙纪?、蒽環(huán)類和鉑類藥物,但長期療效并不理想。TNBC發(fā)展迅速,容易轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)。轉(zhuǎn)移性TNBC患者的5年存活率不足30%[5]。因此,需要突破傳統(tǒng)治療的瓶頸。
免疫治療是一種全新的腫瘤治療模式,其主要機制為改變腫瘤免疫耐受的微環(huán)境,重新激活機體自身的免疫功能,從而發(fā)揮殺滅腫瘤細(xì)胞的作用。近年來,腫瘤的免疫治療研究日新月異。2013年,以免疫檢查點抑制劑程序性死亡受體1(programmed death 1,PD-1)抗體為代表的腫瘤免疫治療被Science期刊評為年度最矚目的科學(xué)突破,有望引領(lǐng)腫瘤治療領(lǐng)域的一場革新[6]。免疫檢查點抑制劑和腫瘤疫苗等主動免疫治療手段、嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法(chimeric antigen receptor T-cell immmunotherapy,CAR-T)和過繼免疫治療等被動免疫治療策略以及溶瘤病毒(oncolytic virus)療法等等,均已在多種腫瘤類型中顯示出了強大的抗腫瘤活性。目前為止,美國食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)已批準(zhǔn)大量用于惡性腫瘤的免疫治療藥物。例如,2006年P(guān)D-1抑制劑納武單抗(nivolumab,商品名Opdivo)首次進(jìn)入臨床試驗,獲得了37.5%的陽性有效率[7]。2011年美國FDA批準(zhǔn)了第一個治療黑色素瘤的免疫檢查點抗體伊匹單抗(ipilimumab,商品名Yervoy)。靶向CD19的經(jīng)過基因改造的CAR-T細(xì)胞在B細(xì)胞白血病的治療中以>90%的總體有效率(overall response rate,ORR)成為世界關(guān)注的焦點[8]。2015年美國FDA批準(zhǔn)的第一個治療癌癥的溶 瘤 病 毒(Talimogene laherparepvec,T-Vec)可優(yōu)先感染和殺傷腫瘤細(xì)胞[9]。2013年開展關(guān)于不可切除黑色素瘤的Ⅲ期臨床試驗(NCT00-769704),ORR較對照相顯著升高(26.4%vs5.7%,P<0.01),再次證實了T-Vec具有良好的抗腫瘤效應(yīng)[10]。對于TNBC這種基因組不穩(wěn)定的乳腺癌亞型,從免疫療法中尋找多靶點多機制的聯(lián)合療法可能獲得更加顯著的療效。本文綜述了溶瘤病毒、免疫檢查點抑制劑及其聯(lián)合療法在TNBC治療中應(yīng)用的進(jìn)展。
溶瘤病毒是一類具有自我復(fù)制能力、能利用腫瘤細(xì)胞中抑癌基因的失活或缺陷,從而在腫瘤細(xì)胞中大量復(fù)制、導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞裂解和死亡的病毒,但其對正常細(xì)胞無殺傷作用。溶瘤病毒大致分為2類,一類是未經(jīng)基因編輯的天然病毒,如呼腸孤病毒(reovirus)、新城疫病毒(Newcastle disease virus)和天然柯薩奇病毒A21(Coxsackie virus A21)等;另一類是經(jīng)過基因編輯的病毒,如腺病毒(adenovirus)、單純皰疹病毒(herpes simplex virus,HSV)和牛痘病毒(vaccinia virus)等[11]。
隨著基因工程的迅猛發(fā)展,溶瘤病毒可作為基因載體攜帶外源性抗腫瘤基因,不僅能在腫瘤內(nèi)復(fù)制直接溶瘤,釋放大量腫瘤抗原激活機體抗腫瘤免疫反應(yīng),還能通過表達(dá)大量相關(guān)因子,進(jìn)一步增強抗腫瘤免疫的作用[12]。已有研究表明,溶瘤病毒可通過靜脈注射激發(fā)機體抗腫瘤免疫反應(yīng),不僅能引起腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(tumor-infiltrating lympho?cytes,TIL)增加,還能使腫瘤內(nèi)程序性死亡配體(programmed death ligand-1,PD-L1)的表達(dá)上調(diào),顯著延長小鼠生存時間[13]。ZHUANG 等[14]通過HSV-1聯(lián)合多柔比星治療4T1原位移植瘤小鼠的動物實驗發(fā)現(xiàn),無論是溶瘤病毒單一治療還是與多柔比星的聯(lián)合治療,均能抑制腫瘤的生長,延長小鼠的中位生存期,且聯(lián)合治療的效果更好。乳腺癌干細(xì)胞往往具有高活性的乙醛脫氫酶,與化療耐藥和不良預(yù)后有關(guān)。體外實驗表明,HSV-1聯(lián)合多柔比星可有效殺傷抗多柔比星的乳腺癌干細(xì)胞[15]。
溶瘤病毒的抗腫瘤作用不僅取決于單純的溶瘤作用,還依賴于病毒激活誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫[16]。因此,溶瘤病毒局部治療也可對遠(yuǎn)隔部位腫瘤或者轉(zhuǎn)移瘤發(fā)揮抑制作用。在MDA-MB-435S小鼠原位乳腺癌模型中,NORMAN等[17]研究發(fā)現(xiàn),呼腸孤病毒局部注射不僅能使局部腫瘤縮小,還能治療對側(cè)腫瘤,提示溶瘤病毒局部治療可產(chǎn)生全身抗腫瘤反應(yīng)。GIL等[18]研究表明,攜帶趨化因子基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1的特異受體抑制劑的溶瘤痘苗病毒,可顯著抑制小鼠4T1 TNBC原發(fā)灶的進(jìn)展,并且在切除原發(fā)腫瘤后系統(tǒng)注射溶瘤病毒,可抑制自發(fā)轉(zhuǎn)移,延長無瘤生存期。KIMATA等[19]對6例有皮膚或皮下轉(zhuǎn)移瘤的乳腺癌患者瘤內(nèi)注射構(gòu)建的新型單純皰疹病毒HF10,組織病理學(xué)評估發(fā)現(xiàn),30%~100%癌細(xì)胞死亡并且患者未出現(xiàn)明顯的不良反應(yīng)。該項臨床研究初步表明,HF10對轉(zhuǎn)移性乳腺癌是安全有效的。
綜上所述,溶瘤病毒溶瘤特異性高,可糾正TNBC中腫瘤相關(guān)微環(huán)境內(nèi)的免疫缺陷,消除抗腫瘤免疫抑制,還能產(chǎn)生免疫記憶,在非臨床動物模型實驗中療效顯著。但要轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用仍存在許多問題,如瘤內(nèi)注射的給藥途徑限制其只適用于淺表性腫瘤,靜脈注射的給藥途徑由于免疫系統(tǒng)的干擾會被清除殆盡。但溶瘤病毒單藥治療憑借其強大的抗腫瘤活性和輕微的不良反應(yīng),使其有潛力與其他藥物聯(lián)合應(yīng)用以進(jìn)一步增強抗腫瘤效果。
免疫檢查點是抑制信號傳導(dǎo)途徑的共刺激分子,主要作用是防止T細(xì)胞過度活化所引起的正常組織損傷,在人體免疫系統(tǒng)中起到保護(hù)作用。腫瘤細(xì)胞可以上調(diào)免疫檢查點分子及相關(guān)配體的表達(dá),抑制T細(xì)胞的活化,抑制抗腫瘤免疫作用。在腫瘤免疫治療研究中,應(yīng)用最廣泛的靶點包括PD-1及其配體PD-L1和PD-L2及細(xì)胞毒性T細(xì)胞相關(guān)抗原 4(cytotoxic T lymphocyte associated antigen-4,CTLA4)等。PD-1是一種表達(dá)于免疫效應(yīng)細(xì)胞表面的抑制性跨膜受體,屬于CD28家族成員[20]。在腫瘤微環(huán)境中,PD-1在活化的T細(xì)胞上高表達(dá),PD-L1則在腫瘤細(xì)胞上廣泛表達(dá),腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1與活化T細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合后會導(dǎo)致PD-1通路的持續(xù)激活,使T細(xì)胞殺傷腫瘤的功能受到抑制,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞實現(xiàn)免疫逃逸[21]。CTLA-4是一種白細(xì)胞分化抗原,也是T細(xì)胞上的一種跨膜受體。CTLA-4與CD28共同享有B7分子配體,與B7分子結(jié)合后抑制T細(xì)胞活性,從而抑制機體免疫反應(yīng)[22]。
研究表明,TNBC中PD-L1表達(dá)水平高于其他乳腺癌亞型,約為19%[23],提示PD-1/PD-L1抑制劑可有效治療TNBC。LOI等[24]通過乳腺癌小鼠模型發(fā)現(xiàn),MAPK和ERK激酶抑制劑能加強體內(nèi)外TNBC細(xì)胞表面的PD-L1的表達(dá),聯(lián)合應(yīng)用MAPK和ERK激酶和PD-L1/PD-1抑制劑能顯著增強TNBC小鼠的抗腫瘤免疫反應(yīng)。同樣,臨床研究也證實PD-1/PD-L1抑制劑的有效性。KEYNOTE012Ⅰb期研究首次報道,抗PD-1單抗單藥可成功治療TNBC[25]。該研究共納入27例PD-L1陽性的轉(zhuǎn)移性TNBC患者,接受派姆單抗(pembrolizumab,商品名Keytruda,美國批準(zhǔn)的首個抗PD-1藥物)治療,ORR為18.5%,中位無進(jìn)展生存期(median progression free survival,mPFS)為1.9個月,中位總生存期(median overall survival,mOS)為10.2個月。其后的KEYNOTE-086則繼續(xù)評估派姆單抗作為后線治療及一線治療的有效性與安全性。隊列A[26]募170例已經(jīng)過治療的TNBC患者,將派姆單抗作為二線或更晚線治療。在不考慮PD-L1是否高表達(dá)的情況下,ORR為5.3%,mPFS為2.0個月,mOS為9.0個月。隊列B入組52例PD-L1陽性轉(zhuǎn)移性且未經(jīng)治療的TNBC患者,將派姆單抗用于一線治療。結(jié)果顯示,ORR為23.1%,mPFS為2.1個月,mOS為18.0個月。上述研究表明,派姆單抗作為PD-L1陽性轉(zhuǎn)移性TNBC患者的一線治療藥物,表現(xiàn)出更強更持久的抗腫瘤療效。另外,還研究發(fā)現(xiàn),TIL水平與派姆單抗療效呈正相關(guān),具有較高水平TIL的患者,其ORR顯著提高。
TONIC研究[27]納入50例接受了≤3線姑息治療并且出現(xiàn)疾病進(jìn)展的轉(zhuǎn)移性TNBC患者,接受納武單抗治療。結(jié)果顯示,ORR為22%,臨床受益率為26%,中位應(yīng)答持續(xù)時間(median duration of response,mDOR)為10.9個月。結(jié)果提示,短療程放療或低劑量化療誘導(dǎo)后給予納武單抗治療初顯療效。
伊匹單抗是第一個人源抗CTLA-4抗體,2011年3月美國FDA批準(zhǔn)用于治療晚期黑色素瘤。MC ARTHUR等[28]發(fā)現(xiàn)乳腺癌術(shù)前腫瘤冷凍消融術(shù)聯(lián)合伊匹單抗治療表現(xiàn)出誘導(dǎo)和協(xié)同性抗腫瘤作用,并且這種聯(lián)合治療包括伊匹單抗介導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)作用在乳腺癌患者中是安全并可耐受的。
免疫檢查點抑制劑克服了因腫瘤細(xì)胞免疫逃逸造成的免疫抑制狀態(tài),激活并增強了抗腫瘤免疫應(yīng)答。但既往臨床試驗證實,單一免疫檢查點抑制劑治療對TNBC的整體療效有限。因此,能增加TIL浸潤和免疫檢查點表達(dá)的聯(lián)合治療模式會為TNBC的治療提供更廣闊的前景。
顯著的免疫療效依賴于腫瘤微環(huán)境中的免疫反應(yīng)。首先,高密度的TIL是發(fā)揮較強的腫瘤免疫殺傷作用的保障。其次,免疫細(xì)胞要有效的識別腫瘤特異性抗原,解除免疫逃逸造成的腫瘤免疫抑制[29]。TNBC具有高度異質(zhì)性,同一藥物在不同患者、不同部位甚至同一腫瘤的不同區(qū)域的療效存在很大差異。因此,有必要采用多模式聯(lián)合治療來增強抗腫瘤效應(yīng)。
免疫檢查點抑制劑在許多腫瘤類型中都取得了顯著的臨床療效,但TNBC腫瘤微環(huán)境中T細(xì)胞浸潤水平低,在免疫環(huán)境上屬于“冷腫瘤”,因此臨床療效不理想[30]。溶瘤病毒具有募集TIL及增強腫瘤新抗原遞呈引起的抗腫瘤免疫反應(yīng)的特性,能使“冷腫瘤”變熱,使其成為免疫檢查點抑制劑理想的聯(lián)合療法。MOSTAFA等[31]通過EMT6小鼠原位乳腺癌模型發(fā)現(xiàn),瘤內(nèi)注射溶瘤呼腸孤病毒聯(lián)合PD-1抑制劑相比單一療法,顯著改善了小鼠乳腺癌腫瘤負(fù)荷和總生存期。溶瘤病毒治療還能改善免疫環(huán)境,顯著增加CD4+和CD8+T細(xì)胞的在腫瘤局部的聚集和細(xì)胞因子的分泌。YANG等[32]在治療4T1原位移植瘤小鼠的實驗中發(fā)現(xiàn),將構(gòu)建好的靶向轉(zhuǎn)化生長因子β的溶瘤病毒與抗PD-1和抗CTLA-4聯(lián)合治療可顯著抑制腫瘤生長和肺轉(zhuǎn)移,并且較單一療法能顯著提高療效。溶瘤病毒治療通過增加CD4+和CD8+T細(xì)胞的百分比以及促進(jìn)脾抗原遞呈樹突狀細(xì)胞的分化和成熟來激活腫瘤免疫,增強了抗PD-1與抗CTLA-4抗體對腫瘤生長和肺轉(zhuǎn)移的抑制作用。
其次,溶瘤病毒治療后可上調(diào)免疫檢查點分子表達(dá),是聯(lián)合治療的分子基礎(chǔ)。BOURGEOISDAIGNEAULT等[33]首先在小鼠原位TNBC模型和二次移植瘤模型中發(fā)現(xiàn),馬拉巴(Maraba)病毒不僅對原位TNBC有強烈的抗腫瘤效應(yīng),還可預(yù)防復(fù)發(fā);并發(fā)現(xiàn)全身靜脈注射馬拉巴病毒比瘤內(nèi)注射更有效。馬拉巴病毒不僅通過趨化因子有效地募集免疫細(xì)胞,更重要的是可上調(diào)4T1,EMT6和E0771 3種TNBC模型中乳腺癌細(xì)胞PD-L1的表達(dá)。以上結(jié)果提示,可通過PD-1抑制劑聯(lián)合治療以增強馬拉巴病毒的療效。研究者隨后用相同的原位TNBC模型發(fā)現(xiàn),馬拉巴病毒聯(lián)合PD-1抑制劑相比單一療法,可顯著減慢腫瘤生長速度(P<0.01)。聯(lián)合療法雖療效顯著但不能根除腫瘤。研究者將馬拉巴病毒用于新輔助療法與原發(fā)性腫瘤手術(shù)切除相結(jié)合,之后再應(yīng)用PD-1抑制劑。結(jié)果表明,60%~90%模型動物可達(dá)到完全緩解。上述研究均表明,聯(lián)合療法比單一療法的療效更顯著。
溶瘤病毒聯(lián)合免疫檢查點抑制劑療法療效顯著,為TNBC患者帶來新希望,也為后續(xù)的臨床試驗提供了理論基礎(chǔ)。
TNBC的治療是乳腺癌治療中的一大難題。溶瘤病毒與免疫檢查點抑制劑這種相輔相成的聯(lián)合治療手段為TNBC患者帶來曙光。然而,目前大多數(shù)研究仍處于基礎(chǔ)研究階段。藥物的注射途徑、聯(lián)合用藥的治療順序與劑量及最適對象的選擇等都需要進(jìn)一步的合理設(shè)計。除此之外,病毒的選擇與制備工藝,免疫檢查點的表達(dá)狀態(tài),預(yù)測療效的生物標(biāo)志物等均需進(jìn)一步研究。隨著腫瘤免疫學(xué)的進(jìn)步,溶瘤病毒聯(lián)合免疫檢查點抑制劑在TNBC的治療中將會有更廣闊的前景。