汪步海

0 引 言

多個免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor, ICI)不斷獲批上市，為越來越多的晚期惡性腫瘤患者帶來了長期生存的希望；但是ICI的耐藥仍是目前患者生存獲益的最大障礙。有大量患者對于阻斷免疫檢查點的治療沒有明確反應，此為原發(fā)性抵抗。另有許多最初對治療有反應的患者，最終仍面臨疾病進展，此為獲得性抵抗。

對于肺癌， Keynote042研究顯示在細胞程序性死亡-配體1(programmed cell death 1 ligand 1,PD-L1)1%的患者人群中，ICI單藥原發(fā)性耐藥比例高達73%[1]。Keynote189研究顯示ICI聯(lián)合化療在總體人群的原發(fā)耐藥比例也高達52%[2]。免疫治療可以為患者帶來一定概率的長期生存可能，但整體5年生存率不到30%[3]。這意味著多數(shù)患者最終會經(jīng)歷耐藥。因此探明耐藥機制并據(jù)此制定克服耐藥的治療策略對于ICI未來的臨床應用具有重大戰(zhàn)略意義。

1 耐藥機制的分類

免疫耐藥分為原發(fā)性耐藥、適應性耐藥以及獲得性耐藥3種[4]。原發(fā)性及適應性耐藥在臨床表現(xiàn)上均表現(xiàn)為患者對抗腫瘤免疫無反應。但是原發(fā)性耐藥機制與適應性耐藥機制不同。原發(fā)性耐藥機制單純指患者無抗腫瘤免疫反應，起始治療無反應。適應性耐藥機制為患者存在抗腫瘤免疫反應，但是存在適應性的耐受機制，從而在臨床上未表現(xiàn)出對治療的應答反應。獲得性耐藥在臨床上表現(xiàn)為患者起始對免疫治療有反應，但在后期治療中出現(xiàn)進展。因此，獲得性耐藥機制中，腫瘤后天性獲得了某種抵抗本領(lǐng)，從而產(chǎn)生對免疫治療的抵抗。

2 免疫耐藥機制的空間維度

現(xiàn)有的研究表明，腫瘤細胞內(nèi)、外多種因素的參與導致了耐藥的發(fā)生[4]。

腫瘤細胞外因素主要是腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment，TME)中大量的免疫相關(guān)負性調(diào)控細胞侵潤，抑制了T細胞的活化。這些細胞包括調(diào)節(jié)性T細胞(Tregs)、髓源性抑制細胞(myeloid derived suppressor cells，MDSCs)、M2+巨噬細胞、腫瘤相關(guān)成纖維細胞(tumor associated fibroblasts，TAF)、腫瘤相關(guān)中性粒細胞(tumor associatedneutrophils，TAN)等[5]。此外，TME中的一些可溶因子包括免疫抑制細胞因子、代謝物等，以及缺氧和pH值的降低也都參與了免疫逃逸[5]。TME內(nèi)缺少腫瘤浸潤的T淋巴細胞(tumor infiltrating cells,TIL)呈現(xiàn)沙漠化微環(huán)境狀態(tài)，使得ICIs失去效應細胞?？傮w來說， 腫瘤外因素的耐藥機制主要分為： 免疫負性細胞浸潤，例如Tregs、MDSC、TAM；抑制性檢查點分子增加，例如CTLA-4、PD1、TIM3、LAG3；促進性免疫檢查點分子減少，例如4-1BB、OX40；免疫抑制性細胞因子存在，例如代謝物血管內(nèi)皮生長因子-α( vascular endothelial growth factor,VEGFA)、吲哚胺2,3-雙加氧酶(indoleamine 2, 3-dioxy-genase, IDO)的釋放。

腫瘤內(nèi)因素主要是腫瘤細胞內(nèi)的環(huán)境改變，通過調(diào)節(jié)某些基因和通路在細胞內(nèi)的表達，改變腫瘤的特性，使其逃避免疫系統(tǒng)的殺傷。近年來已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種腫瘤內(nèi)在的抵抗機制，包括：①腫瘤抗原表達丟失，導致T細胞缺乏反應，在抗原遞呈的過程中，腫瘤細胞通過修飾抗原，改變抗原遞呈機制等逃避抗原遞呈，最終導致腫瘤逃避殺傷[6]；②通過絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)途徑和/或磷酸酶和張力蛋白同源基因 phosphatase and tensin ho-molog deleted from chromosome 10， PTEN)表達丟失，增強磷脂酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase, PI3K)信號及下游通路，促進腫瘤生長，對ICI治療抵抗[7]；③Wnt/β-catenin信號通路的過表達，激活靶基因；WNT通路中β-catenin的過度表達被發(fā)現(xiàn)與黑色素瘤中腫瘤特異性T細胞的浸潤減少密切相關(guān)[8]；④干擾素-γ(IFN-γ)信號通路丟失，導致下游免疫反應無法啟用[9]。

3 免疫耐藥機制的時間維度

免疫反應的過程大體可以分為腫瘤抗原的釋放、提呈，T細胞抗原識別及T細胞活化，T細胞效應3個階段[10]。

3.1T細胞抗原識別障礙腫瘤釋放特異性抗原，從而激活免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫反應。若腫瘤特異性抗原發(fā)生改變，或失去抗原性，或不能被遞呈，那么T細胞便識別不了該抗原，腫瘤細胞從而逃避了免疫細胞的殺傷[10]。Anagnostou等[11]隨訪觀察42例經(jīng)ICI治療的NSCLC患者，對其中4例耐藥的患者進行耐藥前后病理組織對比分析，發(fā)現(xiàn)在免疫治療的過程中，腫瘤原有突變消失，出現(xiàn)更復雜的新生突變。這種耐藥不依賴PDL1通路，也與T細胞的浸潤程度無關(guān)。Zaretsky等[12]對1例PD-1治療耐藥的患者前后樣本進行全外顯子測序發(fā)現(xiàn)，β2M 的突變導致了腫瘤細胞表面抗原提呈障礙，腫瘤抗原無法正常提呈到細胞表面。另外，人類白細胞抗原 (human Leucocyte antigen，HLA )基因的變異導致主要組織相容性復合體(major histocompatibility complex, MHC)分子呈現(xiàn)多樣性，在腫瘤細胞抗原提呈上呈現(xiàn)亞克隆改變，從而逃避先前活化的細胞毒性 T 細胞(cytotoxic T lymphocyte, CTL)殺傷。腫瘤細胞表觀遺傳修飾也影響抗原的加工和提呈。

3.2T細胞活化障礙T細胞的活化離不開抗原遞呈細胞(antigen presenting cell ，APC)的抗原遞呈和激活。在此過程中，樹突狀細胞(dendritic cell,DC)細胞浸潤減少，APC缺乏、共刺激信號表達缺失等都會影響到T細胞的活化[11]。有研究發(fā)現(xiàn)，Wnt/β-catenin通路與DC細胞的浸潤減少有關(guān)[13]。β-catenin可通過促進轉(zhuǎn)錄激活因子(activating transcription factor 3，ATF3)的轉(zhuǎn)錄，抑制趨化因子(C-C 基元)配體4[chemokine (C-C motif) ligand 4，CCL4]基因表達，從而導致CD103+DC浸潤減少。

3.3T細胞效應功能障礙腫瘤微環(huán)境中多因素均會改變、影響T細胞最終的殺傷效應，使得T細胞出現(xiàn)效應障礙[10]。腫瘤微環(huán)境中，目前已知誘使活化T細胞性能改變的因素有：①癌基因信號通路異?；蚧蛉笔?。例如BRAF基因是MAPK信號通路的一個重要轉(zhuǎn)導因子，BRAF突變可促進IL-1α、IL-1β和抗血管內(nèi)皮生長因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)等因子分泌，上調(diào)腫瘤相關(guān)纖維細胞中PD-L1/PD-L2表達，進而抑制T細胞浸潤及活性[14]。②IFN-γ信號通路異常。IFN-γ可誘導有效的抗腫瘤免疫應答，若其信號通路發(fā)生改變，則影響免疫應答。IFN-γ信號通路目前已知會發(fā)生的改變主要有：下游信號JAK1/2分子失活突變、IFN-γ信號通路持續(xù)活化等[15]。③ Tregs、MDSCs、TAM的誘導。免疫負調(diào)控細胞髓系來源的細胞(Myeloid-derived suppressor cells ,MDSCs)誘使TGF-β增加導致獲得性耐藥[16]。④免疫應答激活引起的PD1/LAG3等免疫抑制性分子表達上調(diào)。⑤持續(xù)的PD-L1表達介導耐藥[17]。

4 免疫耐藥的監(jiān)測及應對策略

4.1 免疫耐藥的檢測針對免疫耐藥的檢測，需要首先明確和選擇可以預示耐藥的標志物?；颊叩耐蛔冐摵蔂顟B(tài)、驅(qū)動基因突變情況、其他伴隨基因的表達情況、微環(huán)境中CD8+T細胞浸潤的情況、PD-L1表達情況、T細胞克隆類型等[4]，或可以為耐藥提供有價值的信息。

2017年，Chen等[18]對腫瘤的微環(huán)境進行了分類。根據(jù)免疫細胞的浸潤狀態(tài)、促炎及效應因子的存在狀態(tài)等，將腫瘤微環(huán)境分為3種類別：免疫炎癥型、免疫排除型、免疫沙漠型。免疫沙漠型及免疫排除型腫瘤常常意味著免疫治療療效不佳。腫瘤突變負荷(tumor mutation burden, TMB)是研究比較深入的一個預測指標。TMB低的患者常被認為腫瘤新抗原產(chǎn)生較少，從而不利于免疫細胞的激活和殺傷[19]。同理，微衛(wèi)星穩(wěn)定(Microsatellite Stability, MSS)等基因狀態(tài)有可能使得腫瘤突變變少，從而影響新抗原的產(chǎn)生[20]。此外，腫瘤基因拷貝數(shù)的改變也可以預示耐藥的發(fā)生。 2018 ASCO大會報道了郭軍教授團隊的一項研究，該研究對國內(nèi)13例使用PD1單抗治療的黑色素瘤患者進行療效比對，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)全外顯子測序，CR + PR組(complete remission，CR，完全緩解；partial remission，PR，部分緩解)與PD組(progressive disease, PD，疾病進展)存在部分基因拷貝數(shù)擴增的差異，PD組中存在幾個顯著的基因拷貝數(shù)的擴增，如1q23.1、5p15.33、7p22.3、11q13.3和12q14.1，其基因位點包含Cdk4、Ccnd1、CARD11和Mtor等基因[21]。

超進展是免疫治療疾病進展的一個特殊類型。有研究報道，經(jīng)免疫治療的患者超進展的發(fā)生率在8%～29%，每個瘤種發(fā)生超進展的比率也不一樣[22]；發(fā)生超進展的患者預后往往更差[23]。因此大量的研究在探討超進展的特征指標，以期望能提前分選患者。目前發(fā)現(xiàn)，高齡(>65歲)、基線轉(zhuǎn)移病灶數(shù)量、MDM2/MDM4、EGFR狀態(tài)等跟超進展的發(fā)生有一定的相關(guān)性[23]。

針對免疫耐藥的監(jiān)測，需要在治療前了解患者的基線微環(huán)境狀態(tài)，以及在治療過程中實時動態(tài)的檢測腫瘤微環(huán)境的分子改變。通過監(jiān)測腫瘤組織的基因及蛋白組學狀態(tài)、淋巴細胞功能狀態(tài)、血液(外周血單核細胞)、排泄物的微生物組學、口腔的微生物組學等，了解微環(huán)境的動態(tài)變化，提前給予耐藥的預警[4]。

4.2免疫耐藥應對策略聯(lián)合治療是目前防止耐藥或克服耐藥的最重要應對策略。常用的聯(lián)合治療模式有：免疫聯(lián)合化療、免疫聯(lián)合放療、免疫聯(lián)合抗血管生成治療以及免疫聯(lián)合免疫治療等。

4.2.1免疫聯(lián)合化療免疫聯(lián)合化療治療肺癌的方案已經(jīng)被廣泛探索?；熕幬镏苯幼饔糜谀[瘤細胞，殺死腫瘤細胞并促進腫瘤抗原的釋放，從而更好的進行抗原遞呈及T細胞活化。Keynote189研究探索了帕姆利珠單抗聯(lián)合培美曲塞及鉑類一線治療驅(qū)動基因野生型非小細胞肺癌患者，并取得了不錯的療效[24]。IMpower130研究探索了阿替利珠單抗聯(lián)合卡鉑及白蛋白納米紫杉醇在非小細胞肺癌中的療效，最終取得了無進展生存期(progression free survival，PFS)、總生存期(overall survival,OS)雙陽性的結(jié)果[25]。在小細胞肺癌中，阿替利珠單抗聯(lián)合依托泊苷及順鉑的一線治療方案也最終取得了雙陽性的結(jié)果[26]。目前，初治患者使用PD1/L1抑制劑聯(lián)合化療已經(jīng)成為肺癌患者治療的新推薦。

4.2.2免疫聯(lián)合放療放療作為一種直接殺死腫瘤的治療措施，也被認為有著很好的促進抗原釋放的作用。局部照射可以誘發(fā)全身的免疫介導的抗腫瘤效應[27-29]。 此外，局部放療和免疫調(diào)節(jié)的結(jié)合可以通過增加腫瘤抗原釋放、促進抗原提呈細胞(antigen-presenting cells, APC)交叉提呈、改善樹突狀細胞(dendritic cell, DC)功能和啟動T細胞等來達到局部控制及引起遠隔效應[30]。PACIFIC研究探討了在Ⅲ期非小細胞肺癌患者同步放化療后使用度伐利尤單抗維持治療的效果和安全性。結(jié)果顯示，在同步放化療之后使用免疫治療，顯著的延長了患者的PFS和OS[31]。目前，仍有許多放療同步或序貫PD1/PDL1抑制劑的臨床研究正在進行中。

4.2.3免疫聯(lián)合抗血管治療在免疫排除型腫瘤中，CD8+T細胞常常浸潤不到腫瘤組織內(nèi)，僅存于腫瘤周圍。因此，針對該類腫瘤的免疫狀態(tài)，需要幫助T細胞進入腫瘤組織，例如利用抗血管生成治療使瘤內(nèi)血管正?；?，打通輸送系統(tǒng)。IMpwer150研究是走在前列的一個大型Ⅲ期臨床研究，首次嘗試了PDL1單抗與抗血管生成治療的聯(lián)合[32]。在該研究中，B組的患者使用了阿替利珠單抗聯(lián)合貝伐珠單抗聯(lián)合含鉑雙藥化療的方案。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與C組(貝伐珠單抗聯(lián)合化療組)相比，B組更好的改善了晚期初治非小細胞吧肺癌患者的PFS和OS。之后，國內(nèi)外又相繼開展了多項PD1/PDL1單抗聯(lián)合抗血管生成治療的臨床研究。JVDF研究是使用雷莫蘆單抗聯(lián)合帕姆單抗治療晚期初治非小細胞肺癌的Ⅰ期臨床研究，在2019年世界肺癌大會(WCLC)上報道了初步結(jié)果。該研究結(jié)果顯示，PDL1表達在1%～49%的人群，客觀緩解率(objective response rate, ORR)達到 22.2%；在PDL1≥50%的人群中，ORR達到 56.3%。另一項信迪利單抗聯(lián)合安羅替尼一線治療晚期NSCLC的Ⅰ期臨床研究顯示，總?cè)虢M的22例患者中，16例患者達到部分緩解，總?cè)巳旱?ORR達到72.7%(49.8%，89.3%)，DCR為100%(84.6%，100%)[33]。

4.2.4免疫聯(lián)合免疫治療免疫聯(lián)合免疫治療策略是為了更好的促進T細胞的活化效應或逆轉(zhuǎn)T細胞耗竭，從而加強免疫治療的效果。伊匹木單抗是靶向作用在CTLA4分子上的免疫檢查點抑制劑。CTLA4分子常表達在T細胞表面。在抗原遞呈階段，抗原遞呈細胞上的共刺激分子B7與T細胞表面的CD28結(jié)合，與TCR-抗原-MHC分子復合物共同啟動T細胞活化。但CTLA4分子可拮抗性競爭B7分子，抑制T細胞的活化。CTLA4抑制劑可阻斷負性信號，正向促進活化過程。Checkmate227研究探討了伊匹木單抗聯(lián)合納武利尤單抗治療初治晚期非小細胞肺癌的療效，在2019年ESMO上匯報了Part1組的OS結(jié)果[34]。伊匹木單抗聯(lián)合納武利尤單抗組OS達到17.1個月，顯著好于單純化療組。2020年AACR大會報道了ARCTIC研究的Part B研究結(jié)果[35]，Part B探討了度伐利尤單抗聯(lián)合Tremelimumab治療復發(fā)晚期PDL1表達≤25%的非小細胞肺癌，聯(lián)合治療組的OS顯著好于標準化療組。

T細胞表面除了表達PD1以外，還會表達其它多種免疫負性調(diào)控作用的分子，如Lag-3、Tim-3以及TIGIT分子[36]。抗PD1/PDL1單抗聯(lián)合這類分子抑制劑的臨床研究正在進行中。

5 結(jié) 語

免疫治療的耐藥問題已經(jīng)越來越被重視。了解免疫耐藥的機制是預防耐藥和克服耐藥的前提?？朔退幰环矫嫘枰谥委熐傲私饣颊叩幕€微環(huán)境狀態(tài)，另一方面需要在治療過程中實時動態(tài)檢測TME的分子改變。分子及基因監(jiān)測是重要的手段?；颊叩耐蛔冐摵蔂顟B(tài)、驅(qū)動基因突變情況、多種相關(guān)基因的表達情況，以及微環(huán)境中CD8+T細胞浸潤的情況、PD-L1表達情況、T細胞克隆類型等[4]，均可以為耐藥提供有價值的信息。聯(lián)合治療可以擴大免疫療效及改變免疫治療結(jié)局。精準的聯(lián)合治療必須建立在精準檢測以及多種針對性藥物可及的前提下。聯(lián)合的模式需要考慮1+1>2的方案，而不僅是簡單的排列組合。免疫治療前景光明美好，但還有太多的未知需要不斷探索。