鄒銳濤， 蔡桂月， 謝嘉豪， 陳嶸祎

(1.南方醫(yī)科大學(xué)皮膚病醫(yī)院，廣東 廣州 510091；2.廣東醫(yī)科大學(xué)，廣東 湛江 523024)

黑色素瘤又稱惡性黑色素瘤(malignant melanoma)，是由異常黑色素細(xì)胞過度增生引起的高度惡性腫瘤，早期即可發(fā)生轉(zhuǎn)移,晚期患者預(yù)后極差，是極具侵襲性和致命的皮膚癌?，F(xiàn)階段，手術(shù)、化療、放療等為黑色素瘤主要的常規(guī)治療，而患者對于常規(guī)治療的反應(yīng)及預(yù)后均比較差。近幾年免疫治療在黑色素瘤中的應(yīng)用已經(jīng)取得重大發(fā)展。美國FDA批準(zhǔn)的免疫治療藥物 Pembrolizumab(PD-1抗體)/CTLA-4抗體等用于治療黑色素瘤能明顯延長歐美晚期黑色素瘤患者的生存時間，上述成果獲得2018年諾貝爾生物醫(yī)學(xué)獎，但目前PD-1抗體單藥治療黑色素瘤的陽性響應(yīng)率約為30%～40%，仍有很大一部分黑色素瘤患者對PD-1抗體治療療效欠佳[1]。

T細(xì)胞是腫瘤免疫中重要的淋巴細(xì)胞，不僅能在人體中起免疫監(jiān)視作用，還能糾正機體的腫瘤免疫功能低下狀態(tài)，直接殺傷腫瘤細(xì)胞，在腫瘤免疫過程中起主導(dǎo)作用[2]。組織駐留記憶T細(xì)胞(tissue-resident memory T cells, TRM)在病原體被消滅后仍能存活很長時間，并且在再次感染同一抗原時能迅速作出反應(yīng)[3]。記憶CD8+T細(xì)胞屬于TRM，是機體獲得長期免疫的一個重要組成部分，在腫瘤免疫中發(fā)揮著重要的作用。CD4+T細(xì)胞是機體免疫系統(tǒng)中重要的免疫細(xì)胞，在腫瘤免疫發(fā)生過程中，不同的CD4+T細(xì)胞其功能不同，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞表現(xiàn)出免疫抑制功能增強，而輔助性T細(xì)胞功能減弱[2]。本文對CD8+、CD4+T細(xì)胞抑制黑色素瘤相關(guān)機制作一簡要綜述。

1 CD8+T細(xì)胞在黑色素瘤免疫治療中的作用

記憶CD8+T細(xì)胞是機體獲得長期免疫的一個重要組成部分。最初人們認(rèn)為記憶CD8+T細(xì)胞是循環(huán)性的，僅在需要時才進入組織以清除感染。近幾年研究發(fā)現(xiàn)，記憶CD8+T細(xì)胞并不是循環(huán)性的，而是永久地駐留在皮膚、腸、肺、腦和女性生殖道等組織中，對感染的病原體提供快速的保護性免疫[4-5]，當(dāng)記憶CD8+T細(xì)胞再次遭受抗原刺激時，能夠迅速出現(xiàn)特異性的克隆增殖并且發(fā)揮強有力的抗原清除能力[6]。有研究發(fā)現(xiàn)前體記憶CD8+T細(xì)胞也同樣存在于效應(yīng)細(xì)胞中，但并不表現(xiàn)為記憶細(xì)胞的功能，因此當(dāng)病毒或細(xì)菌感染后，特異性抗原和記憶CD8+T細(xì)胞將會遍布全身，從而達(dá)到快速反應(yīng)以及長期免疫的功能。黑色素細(xì)胞分布于皮膚表皮基底層，為記憶CD8+T細(xì)胞在異常黑色素細(xì)胞惡變時迅速產(chǎn)生反應(yīng)提供可能。且研究發(fā)現(xiàn)，維持CD8+T細(xì)胞對黑色素瘤的免疫力需要通過破壞黑素細(xì)胞來作為抗原源[3]。

1.1 CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞的抗黑色素瘤作用

TRM細(xì)胞是一種永久駐留在皮膚、腸、肺、腦和女性生殖道等組織的記憶T細(xì)胞，主要為機體提供快速保護性免疫，以抵御再次感染的病原體。腫瘤浸潤的CD8+T細(xì)胞呈現(xiàn)常駐表型(CD69+CD103+和/或CD103+)與各種人類癌癥預(yù)后相關(guān)[7-9]。有研究發(fā)現(xiàn)，駐留在腫瘤微環(huán)境中的CD103+CD8+TRM細(xì)胞與免疫治療Ⅲ期黑色素瘤患者中的生存率增加密切相關(guān)，高CD103+CD8+TRM細(xì)胞計數(shù)的患者5年生存率為50%，而低CD103+CD8+TRM細(xì)胞計數(shù)的患者5年生存率為20%[10]。CD103+CD8+TRM細(xì)胞對黑色素瘤再侵襲也具有重要的保護作用[11]。Park等[12]發(fā)現(xiàn)，使用可移植的皮膚黑色素瘤小鼠模型在表皮接種后很長一段時間，小鼠(約40%)仍然沒有肉眼可見的瘤體，并且發(fā)現(xiàn)腫瘤特異性表皮CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞的產(chǎn)生與這一自發(fā)性疾病控制相關(guān)。Edwards等[13]通過對未經(jīng)免疫治療的黑色素瘤患者的腫瘤標(biāo)本和接受過程序性死亡受體1(programmed cell death protein 1, PD-1)治療的患者的縱向活檢標(biāo)本進行了多參數(shù)流式細(xì)胞術(shù)和定量多重免疫熒光染色，發(fā)現(xiàn)在未接受免疫治療的黑色素瘤患者中，增加的CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞數(shù)量與改善的黑色素瘤特異性生存有關(guān)，且局部白細(xì)胞介素(IL-15)表達(dá)水平與這些腫瘤駐留T細(xì)胞數(shù)量密切相關(guān)，高IL-15表達(dá)水平的患者預(yù)后較好，在IL-15作用下CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞可釋放IFN-γ、TNF-α、顆粒酶、穿孔素等細(xì)胞毒性因子，有利于殺死黑色素瘤。上述研究表明，檢測CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞數(shù)量可作為黑色素瘤患者預(yù)后的一個相關(guān)指標(biāo)；提示通過體外擴增CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞后回輸?shù)交颊唧w內(nèi)可能可以殺滅黑色素瘤，但體外擴增多代CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞同時也可能會降低其抗腫瘤能力，如何保持該細(xì)胞殺瘤作用及提高該細(xì)胞體內(nèi)存活率將是抗腫瘤免疫重要的課題方向。

1.2 細(xì)胞因子在CD8+抗黑色素瘤中的作用

干擾素(interferon, IFN)是另一種抗黑色素瘤細(xì)胞因子，主要通過直接抗增殖作用、增強自然殺傷細(xì)胞活性以及上調(diào)腫瘤抗原和(或)人類白細(xì)胞抗原Ⅰ類和Ⅱ類產(chǎn)生免疫介導(dǎo)作用來實現(xiàn)抗腫瘤免疫作用; 此外，干擾素還能通過抑制致癌基因來誘導(dǎo)腫瘤抑癌基因表達(dá)，同時也具有抗血管生成的作用[19-20]。其中，IFN-γ屬淋巴細(xì)胞型，是抗腫瘤免疫中最重要的細(xì)胞因子，具有抑制細(xì)胞生長、促凋亡和激發(fā)免疫的作用，在識別和消除轉(zhuǎn)化細(xì)胞中起著核心作用[21]。研究發(fā)現(xiàn)，CD8+T細(xì)胞釋放的IFN-γ可下調(diào)SLC3A2和SLC7A11(谷氨酸-胱氨酸反轉(zhuǎn)運蛋白系統(tǒng)xc-的兩個亞基)的表達(dá)，從而損害腫瘤細(xì)胞對胱氨酸的攝取，促進腫瘤細(xì)胞脂質(zhì)的分泌，因此起到抗腫瘤的作用[22]。然而Chen等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在IFN-γ刺激下，轉(zhuǎn)移性黑素瘤釋放出的細(xì)胞外囊泡上程序性死亡配體(programmed death-ligand 1, PD-L1)增加，從而抑制CD8+T細(xì)胞的功能并促進腫瘤生長。研究表明，IFN-γ抗腫瘤作用的同時也會導(dǎo)致機體免疫功能障礙，這點限制了IFN-γ的臨床應(yīng)用[24]。上述研究表明細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)調(diào)控非常復(fù)雜，腫瘤微環(huán)境細(xì)胞因子與腫瘤細(xì)胞的相互作用需要更深入的研究。

2 CD4+T細(xì)胞在黑色素瘤免疫治療中的作用

CD4+T細(xì)胞是人體免疫系統(tǒng)中的一種重要免疫細(xì)胞。眾所周知，突變產(chǎn)生的腫瘤特異性新抗原被認(rèn)為對腫瘤免疫治療的療效有著重要意義，并且越來越多的證據(jù)表明，新抗原可能普遍被腫瘤內(nèi)CD8+T細(xì)胞識別，但尚不清楚新抗原特異性CD4+T細(xì)胞是否也經(jīng)常存在于人類腫瘤內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn)，即使沒有CD8+T細(xì)胞，CD4+T細(xì)胞也有助于清除腫瘤[25]。Haabeth等[25]發(fā)現(xiàn)CD4+T細(xì)胞可以間接消除缺乏組織相容性復(fù)合體Ⅱ類(MHC Ⅱ)表達(dá)的腫瘤細(xì)胞。2014年，該團隊研究T細(xì)胞受體(T cell receptor，TCR)轉(zhuǎn)基因模型，在該模型中可以追蹤定義明確的幼稚CD4+T細(xì)胞的抗腫瘤反應(yīng)。他們在骨髓瘤模型(MOPC315)中對MHCIIPOS和MHCIINEG兩種腫瘤進行研究，發(fā)現(xiàn)兩者似乎都需要通過宿主抗原呈遞細(xì)胞(antigen presenting cells，APC)呈遞腫瘤特異性抗原來啟動CD4+T細(xì)胞。在抗原識別后，幼稚CD4+T細(xì)胞分化為Th1細(xì)胞并遷移至腫瘤。在腫瘤部位，他們發(fā)現(xiàn)在TCR轉(zhuǎn)基因B16黑色素瘤模型中，MHCIIPOS黑色素瘤細(xì)胞以穿孔素/粒酶B依賴性方式直接被細(xì)胞毒性CD4+T細(xì)胞殺死。相比之下，MHCIINEG骨髓瘤細(xì)胞被IFN-g刺激的M1樣巨噬細(xì)胞殺死。2018年，Haabeth等[26]研究是否僅MHC Ⅱ限制性抗原呈遞在腫瘤細(xì)胞上才能被排斥，發(fā)現(xiàn)基因切除MHC Ⅱ的腫瘤細(xì)胞在B淋巴瘤和B16黑色素瘤的情況下，并不排除體內(nèi)腫瘤抗原特異性CD4+T細(xì)胞對腫瘤的排斥，表明在腫瘤上表達(dá)CD4+T細(xì)胞介導(dǎo)的排斥反應(yīng)不需要細(xì)胞本身的MHC Ⅱ類，而且在宿主APC上的間接展示足以有效消除腫瘤。這些結(jié)果支持了CD4+T細(xì)胞識別分泌的腫瘤新抗原可在腫瘤細(xì)胞固有的MHC Ⅱ表達(dá)缺失的情況下消除腫瘤，并且突出了腫瘤浸潤性APC間接抗原識別的潛在臨床意義。

調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory cells，Tregs) 是CD4+T淋巴細(xì)胞的一個亞群，控制著機體自身免疫反應(yīng)。Tregs自身具有免疫抑制性和免疫無能性兩種特性，其免疫抑制能力通過抑制T細(xì)胞的增殖、分化，阻礙抗原提呈細(xì)胞的抗原呈遞作用和直接介導(dǎo)靶細(xì)胞死亡等方式來實現(xiàn)，并且IL-2已被證明通過優(yōu)先擴增Tregs來抑制免疫病理，而免疫無能性則表現(xiàn)為對IL-2以及共刺激分子的反應(yīng)低下[27-28]。有研究表明，大量Tregs存在于腫瘤間質(zhì)當(dāng)中，其高密度浸潤是臨床預(yù)后不良的一個標(biāo)志，Tregs的存在能夠有效地削弱自身抗原引起的抗腫瘤免疫，協(xié)助腫瘤細(xì)胞逃避免疫偵查和殺傷[29-30]。研究發(fā)現(xiàn)，大部分的Tregs是由遷移至腫瘤局部的幼稚CD4+T細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來的[31]。因此，如何阻止幼稚CD4+T細(xì)胞往Tregs轉(zhuǎn)化可能是黑色素瘤免疫治療新的思路。

3 CD8+與CD4+T細(xì)胞的共同作用

腫瘤反應(yīng)性CD4+T細(xì)胞的輔助功能提高了腫瘤反應(yīng)性CD8+T細(xì)胞的療效[32-33]。研究發(fā)現(xiàn)，CD4+T淋巴細(xì)胞在人體中可以發(fā)揮直接抗腫瘤作用，與CD8+T淋巴細(xì)胞具有協(xié)同作用，能夠同時激活CD8+T淋巴細(xì)胞，以確保建立并維持細(xì)胞毒性作用[34]。而CD8+T淋巴細(xì)胞本身是一種抑制/殺傷細(xì)胞，通過抑制T淋巴細(xì)胞增殖以及抗體合成過程，促進腫瘤持續(xù)增殖，這兩者之間存在著平衡關(guān)系；而且CD4+T細(xì)胞與CD8+T細(xì)胞在細(xì)胞水平上協(xié)同調(diào)節(jié)機體的免疫狀態(tài),CD4+/CD8+比值上升提示免疫力增強，反之則下降。而黑色素瘤患者本身處于免疫抑制狀態(tài)，即細(xì)胞免疫功能低下，因此CD4+/CD8+比值對于患者預(yù)后相當(dāng)重要[34]。這均提示CD4+/CD8+比值可作為黑色素瘤患者預(yù)后的一個相關(guān)指標(biāo)。且有研究發(fā)現(xiàn)，PD-1與PD-L1結(jié)合，作為T細(xì)胞共抑制分子抑制T細(xì)胞活化，結(jié)果提示PD-1/PD-L1的抑制明顯增強了CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞的擴增、細(xì)胞因子的分泌和細(xì)胞毒活性，從而增強了抗腫瘤反應(yīng)[35]。

4 結(jié)語

黑色素瘤的常規(guī)治療方法欠佳，預(yù)后較差。近幾年對CD8+、CD4+T細(xì)胞抑制黑色素瘤的相關(guān)機制有了更深的了解，但也存在一系列問題，如：體外擴增多代CD69+CD103+CD8+TRM細(xì)胞會降低其抗腫瘤能力；高劑量的IL-2具有明顯的抗腫瘤作用，但也有嚴(yán)重的副作用，況且靶向治療的進展和T細(xì)胞檢查點抑制劑的出現(xiàn)，進一步限制其臨床應(yīng)用；IFN-γ具有抗腫瘤作用的同時會導(dǎo)致機體免疫功能障礙；腫瘤抗原容易發(fā)生變異，大大提高了黑色素瘤疫苗研制的難度；IL-15可促進CD69+CD103+CD8+TRM殺傷黑素瘤，但易引發(fā)該細(xì)胞誤殺黑素細(xì)胞而引起白癜風(fēng)等。如何將CD8+、CD4+T細(xì)胞應(yīng)用于臨床治療黑色素瘤是值得深入研究的課題。