柳云恩，張紫晶，駱中華

(沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院樹(shù)人國(guó)際學(xué)院，遼寧 沈陽(yáng) 110034)

目前腫瘤已成為人類死亡的主要原因，除了傳統(tǒng)的手術(shù)、放療和化療三大治療策略外，免疫治療作為一種頗有研究前景的癌癥治療方法已獲得了廣泛的關(guān)注。該治療的關(guān)鍵在于通過(guò)患者的免疫系統(tǒng)對(duì)抗腫瘤，并防止復(fù)發(fā)。經(jīng)過(guò)科研人員不懈的努力，免疫療法逐漸成熟，包括過(guò)繼性T細(xì)胞療法、腫瘤新生抗原疫苗等[1]，免疫檢查點(diǎn)抑制劑為人們所關(guān)注的焦點(diǎn)之一。不幸的是部分患者對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑的治療效果并不理想，完善治療方法、改善患者治療效果成為迫切需求。

眾所周知，T淋巴細(xì)胞在對(duì)抗腫瘤的發(fā)生發(fā)展中扮演著不可或缺的角色，作為免疫檢查點(diǎn)抑制劑之一的PD-1單抗的有效性取決于效應(yīng)T細(xì)胞(Teff)在腫瘤中的浸潤(rùn)情況及調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)的免疫抑制程度。因此，改善腫瘤中Teff浸潤(rùn)及Treg抑制作用，提高PD-1單抗治療的有效性至關(guān)重要。

1 腫瘤免疫微環(huán)境中的T細(xì)胞

1.1 T細(xì)胞的遷移與浸潤(rùn)

吳林峰等人通過(guò)GEO數(shù)據(jù)庫(kù)及CIBERSORT反卷積比對(duì)了正常人和結(jié)直腸癌患者的結(jié)直腸組織，結(jié)果顯示兩組免疫細(xì)胞浸潤(rùn)存在較大的差異，說(shuō)明免疫細(xì)胞在癌癥進(jìn)展中發(fā)揮重要作用[2]。當(dāng)人體正常組織發(fā)生癌變時(shí)，免疫T細(xì)胞先被激活再浸潤(rùn)到腫瘤中發(fā)揮殺傷作用。研究發(fā)現(xiàn)樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)作為抗原提呈細(xì)胞(APC)呈遞腫瘤抗原，T細(xì)胞通過(guò)其受體(TCR)識(shí)別APC上主要組織相容性復(fù)合體(MHC)呈遞的抗原，激活免疫細(xì)胞的抗腫瘤活性[3]。隨后T細(xì)胞遷移到腫瘤部位并浸潤(rùn)到腫瘤中，識(shí)別并殺傷腫瘤細(xì)胞。但晚期結(jié)直腸癌患者即使存在大量腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞(TIL)，通常也無(wú)法識(shí)別或根除腫瘤細(xì)胞，這是由于腫瘤細(xì)胞存在免疫逃逸。

1.2 腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸

在自身免疫性疾病中，免疫檢查點(diǎn)分子可調(diào)控免疫系統(tǒng)，抑制T淋巴細(xì)胞殺傷人體正常細(xì)胞。在癌癥的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中，腫瘤細(xì)胞利用免疫檢查點(diǎn)通路逃避免疫監(jiān)視。程序性細(xì)胞死亡蛋白1(PD-1)是眾多免疫檢查點(diǎn)分子中的一種，又名CD279，是一種跨膜蛋白，屬于免疫球蛋白超家族，主要在活化的T細(xì)胞上表達(dá)。作為PD-1的配體，程序性細(xì)胞死亡配體1(PD-L1)可在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)[4]，但它們的表達(dá)模式具有異質(zhì)性，并且在不同的腫瘤類型中也有所不同[5]。TCR與APC表面的MHC分子結(jié)合傳遞活化信號(hào)，可使T細(xì)胞釋放干擾素(IFN-γ)。IFN-γ與腫瘤細(xì)胞表面相應(yīng)受體結(jié)合后，激活JAK-STAT信號(hào)通路并增強(qiáng)干擾素應(yīng)答基因的表達(dá)，與PD-L1啟動(dòng)子結(jié)合致使腫瘤細(xì)胞表面高表達(dá)PD-L1。PD-1與PD-L1結(jié)合后，PD-1中ITSM結(jié)構(gòu)域發(fā)生磷酸化并募集SHP-2，使下游的Syk和PI3K去極化，進(jìn)一步抑制T細(xì)胞的免疫識(shí)別功能，從而無(wú)法分泌細(xì)胞溶解分子如穿孔素，且不能分泌促炎性細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素-2(IL-2)，IFN-γ和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)[6]。CD4+Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)是CD4+T細(xì)胞的高度免疫抑制性亞群，其對(duì)于維持耐受性和減弱免疫應(yīng)答至關(guān)重要。Treg也表達(dá)細(xì)胞表面PD-1，PD-1受體與PD-L1結(jié)合后將進(jìn)一步提高Treg的免疫抑制功能，進(jìn)而減弱免疫細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng)[7]。因此，PD-1/PD-L1被認(rèn)為是腫瘤發(fā)生免疫逃逸的主要機(jī)制，是針對(duì)癌癥的治療靶標(biāo)。

2 PD-1單抗

2014年美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)首次批準(zhǔn)免疫檢查點(diǎn)抑制劑(ICI)用于癌癥治療。其中PD-1單抗可競(jìng)爭(zhēng)性地與PD-1結(jié)合并阻斷PD-1/PD-L1相互作用，提高效應(yīng)T細(xì)胞的功能并促進(jìn)T細(xì)胞的增殖以增強(qiáng)抗腫瘤療效[8]。臨床試驗(yàn)證實(shí)PD-1抗體nivolumab(納武單抗)和pembrolizumab(帕博利珠單抗)在治療癌癥中具有強(qiáng)效且持久的抗腫瘤活性及有限的免疫毒副作用[9]。然而只有部分患者對(duì)PD-1單抗治療有反應(yīng)并產(chǎn)生持久的臨床效益，患者腫瘤特點(diǎn)為高突變負(fù)荷、腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞(TILs)富集、腫瘤微環(huán)境中PD-L1表達(dá)上調(diào)，大多數(shù)患者對(duì)該治療效果并不理想[10]。研究表明免疫治療的有效性取決于T淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)程度，其中Teff的活性是抗腫瘤的核心。研究者將局部存在抗腫瘤免疫活性細(xì)胞的腫瘤稱為“熱”腫瘤，此類型腫瘤中的CD8+T細(xì)胞可通過(guò)TCR識(shí)別腫瘤相關(guān)抗原，釋放顆粒酶和穿孔蛋白殺傷腫瘤細(xì)胞，對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療產(chǎn)生良好的效應(yīng)[11]。缺少免疫細(xì)胞浸潤(rùn)的腫瘤稱之為“冷”腫瘤，免疫檢查點(diǎn)抑制劑則不能發(fā)揮較好的治療效果。因此，治療之前對(duì)患者腫瘤和免疫反應(yīng)的關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行精確評(píng)估，對(duì)患者進(jìn)行嚴(yán)格分類才能有效指導(dǎo)療法的選擇，進(jìn)而達(dá)到理想的治療效果[12]。

此外腫瘤微環(huán)境中的抑制性細(xì)胞如Treg同樣影響了免疫治療的療效。研究表明PD-1檢查點(diǎn)抑制劑可激活Teff并恢復(fù)其抗腫瘤功能，令人意想不到的是免疫治療同樣增加了腫瘤內(nèi)Treg的數(shù)量[13]。通過(guò)深入探究發(fā)現(xiàn)Treg介導(dǎo)的免疫抑制對(duì)Teff的活性產(chǎn)生一定干擾作用，進(jìn)而影響免疫治療效果[14]。此外腫瘤浸潤(rùn)性Treg高度上調(diào)各種免疫檢查點(diǎn)分子(如CTLA-4、PD-1、TIM-3、GITR等)的表達(dá)，超過(guò)閾值的PD-1表達(dá)可能導(dǎo)致嚴(yán)重的T細(xì)胞耗竭[15]。所以需靶向腫瘤浸潤(rùn)性Treg以打破腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)而重建抗腫瘤免疫。

3 聯(lián)合治療

對(duì)于單獨(dú)使用免疫檢查點(diǎn)抑制劑的患者治療有效率在10%～35%之間，為了提高臨床效益，科研人員提出將不同療法進(jìn)行組合可增強(qiáng)治療效果[16]，包括將免疫療法與傳統(tǒng)療法聯(lián)用[17]?，F(xiàn)有研究表明免疫檢查點(diǎn)阻斷與靶向藥物、CAR-T細(xì)胞療法、放療、化療或運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，可以提高抗腫瘤的效果[18-20]。

3.1 聯(lián)合靶向T細(xì)胞的免疫療法

耗盡或功能失常的腫瘤浸潤(rùn)性T淋巴細(xì)胞通常表達(dá)一系列免疫抑制受體，包括CTLA-4和PD-1。靶向PD-1和CTLA-4的療法已獲得了FDA批準(zhǔn)。研究表明靶向T淋巴細(xì)胞的共抑制受體LAG3、TIM3、TIGIT的療法可以與PD-1單抗藥物聯(lián)用，不過(guò)這些組合療法的治療效果依賴于T細(xì)胞的抗腫瘤免疫反應(yīng)。另一種組合方法是將免疫檢查點(diǎn)抑制劑與靶向共刺激受體的藥物聯(lián)用，這些共刺激受體包括OX40抗原(又名TNFRSF4或CD134)、TNFRSF7(又稱為CD27)、CD28[21]、TNSFRSF9(又稱為CD137)以及GITR。這些受體的作用為增強(qiáng)T細(xì)胞浸潤(rùn)，同時(shí)控制Treg的免疫抑制功能。

3.2 聯(lián)合CAR-T細(xì)胞療法

嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法(chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy，CAR-T)是一種治療腫瘤的新型精準(zhǔn)靶向療法。首先通過(guò)白細(xì)胞分離術(shù)從患者身上分離T細(xì)胞，將CAR基因?qū)爰せ畹腡細(xì)胞中形成CAR-T細(xì)胞并通過(guò)體外擴(kuò)增最終輸回病人體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn)盡管CAR-T細(xì)胞療法在患有血液系統(tǒng)惡性腫瘤的患者中取得了顯著成功，但在實(shí)體瘤治療中不甚理想[22]。將CAR-T細(xì)胞與免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合使用可以增強(qiáng)CAR-T細(xì)胞療法治療實(shí)體瘤的有效性[23]。研究表明PD-1抑制劑能夠阻斷PD-1與PD-L1的結(jié)合從而增強(qiáng)T細(xì)胞的抗腫瘤活性，降低腫瘤細(xì)胞周圍的免疫抑制活性。而CAR-T治療實(shí)體瘤效果低下的原因之一就是實(shí)體瘤周圍具有較高的免疫抑制水平。由此看來(lái)PD-1抑制劑與CAR-T細(xì)胞聯(lián)合確實(shí)會(huì)增強(qiáng)對(duì)癌細(xì)胞的攻擊性，而且有研究表明特異性阻斷PD-1可顯著增強(qiáng)CAR-T細(xì)胞的功能，從而抑制腫瘤的生長(zhǎng)[24-26]。但是PD-1抑制劑和CAR-T細(xì)胞的聯(lián)合使用還有很多的問(wèn)題，例如PD-1抑制劑和CAR-T聯(lián)合處理的小鼠出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)，這表明在腫瘤微環(huán)境內(nèi)必須克服其他的免疫抑制機(jī)制，因此需要更多的研究來(lái)確定此組合療法的安全性和有效性。

3.3 聯(lián)合放療

目前放療的精準(zhǔn)度能起到局部消滅腫瘤細(xì)胞的效果，此外放療也可激活免疫原性細(xì)胞信號(hào)通路，提高免疫反應(yīng)進(jìn)而對(duì)遠(yuǎn)端腫瘤產(chǎn)生影響。這是由于放療產(chǎn)生細(xì)胞損傷從而釋放DNA，生成STING介導(dǎo)的1型干擾素，提高T細(xì)胞的抗腫瘤免疫反應(yīng)及PD-1的敏感性，并克服腫瘤微環(huán)境的免疫抑制。目前一些試驗(yàn)正在研究免疫檢查點(diǎn)抑制劑在放療或聯(lián)合治療策略中的療效及安全性[27]。研究發(fā)現(xiàn)在C57BL/6小鼠肺癌異種移植模型中，單純放療增加了Treg和細(xì)胞毒性T細(xì)胞的滲透，而放射治療和PD-1抑制劑免疫治療相結(jié)合可以有效地抑制腫瘤進(jìn)展，增加CD8+T細(xì)胞，減少髓系來(lái)源的抑制細(xì)胞(MDSC)和Treg[28]。在肺癌患者中運(yùn)用放療聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療可以讓有效率和中位總生存期翻倍[29]。但是同樣的設(shè)計(jì)在頭頸部鱗癌患者中治療效果不明顯[30]。因此需要結(jié)合患者的自身情況及指標(biāo)來(lái)確定具體治療方案，例如所需的放療劑量及兩種治療手段的時(shí)間間隔等。

3.4 聯(lián)合化療

化療不僅可以通過(guò)其藥物的細(xì)胞毒性發(fā)揮抗腫瘤作用，也能通過(guò)釋放腫瘤細(xì)胞抗原、調(diào)節(jié)T細(xì)胞功能、重構(gòu)免疫微環(huán)境和減少免疫抑制細(xì)胞等機(jī)制激活抗腫瘤免疫反應(yīng)。PD-1抗體偶聯(lián)藥物聯(lián)合化療藥物，可以同時(shí)發(fā)揮免疫治療和化療藥物治療的效果，可能成為二代腫瘤化療的標(biāo)準(zhǔn)模式。CHEN D S等提出一個(gè)新的抗腫瘤免疫表型：免疫炎癥型、免疫豁免型和免疫沙漠型[31]，其中免疫炎癥型對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑有效?；熆筛淖兠庖弑硇?，提高免疫治療的反應(yīng)率。另外腫瘤微環(huán)境中的效應(yīng)T細(xì)胞能夠通過(guò)減弱基底層細(xì)胞介導(dǎo)的化療抵抗以增強(qiáng)化療藥物效果[32]。一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)證實(shí)GC(吉西他濱+順鉑)聯(lián)合ipilimumab較單純化療明顯提高轉(zhuǎn)移性尿路上皮癌患者的生存期[33]。

3.5 聯(lián)合有氧運(yùn)動(dòng)

2011年美國(guó)國(guó)立癌癥研究院和世界癌癥研究基金會(huì)發(fā)布身體活動(dòng)能極大程度降低患癌的風(fēng)險(xiǎn)，并且適度的身體活動(dòng)可能對(duì)癌癥患者的健康有益處[34]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究證明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能對(duì)實(shí)驗(yàn)性腫瘤產(chǎn)生抑制作用，部分原因歸功于免疫系統(tǒng)功能的調(diào)節(jié)。HAGAR A等人發(fā)現(xiàn)慢性耐力運(yùn)動(dòng)抑制了FoxP3+Treg細(xì)胞的腫瘤招募，從而提高了抗腫瘤免疫效率[35]。運(yùn)動(dòng)作為一種輔助治療手段，與免疫檢查點(diǎn)抑制劑(ICI)聯(lián)合可增強(qiáng)抗腫瘤作用，改善接受免疫治療患者的預(yù)后。近期研究發(fā)現(xiàn)在動(dòng)物模型中抗 PD-1 治療期間結(jié)合運(yùn)動(dòng)可以比單獨(dú)使用任何一種方式更大程度地減緩腫瘤生長(zhǎng)[36]。在一項(xiàng)非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)的研究中，向小鼠體內(nèi)注入患者腫瘤細(xì)胞形成人源性組織異種移植(PDX)模型，結(jié)果顯示雙重干預(yù)(運(yùn)動(dòng)+ nivolumab)增加了腫瘤壞死并減少了腫瘤細(xì)胞增殖[37]。GOMES-SANTOS IL等人建立了乳腺癌(BC)小鼠模型，研究了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)CD8+T細(xì)胞的影響以及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善免疫治療反應(yīng)的能力。結(jié)果表明運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以使腫瘤血管系統(tǒng)正常化，重編程免疫微環(huán)境并通過(guò)CXCR3增強(qiáng)CD8+T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤活性，增強(qiáng)免疫治療效果[38]。此外運(yùn)動(dòng)和抗PD-1誘導(dǎo)腫瘤免疫微環(huán)境的改變也依賴于腫瘤類型。BUSS L A等研究表明運(yùn)動(dòng)和抗PD-1聯(lián)合使用增加了乳腺癌EO771腫瘤中CD8+T細(xì)胞的百分比，但沒(méi)有增加黑色素瘤B16-F10中占比[39]。

目前，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練及聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑的抗腫瘤作用的背后機(jī)制尚不完全清楚。聯(lián)合治療是否通過(guò)趨化因子的影響以改善腫瘤免疫細(xì)胞浸潤(rùn)仍有待闡明。

4 討論和展望

PD-1單抗具有動(dòng)員宿主免疫系統(tǒng)識(shí)別、對(duì)抗并最終破壞腫瘤細(xì)胞的能力，在癌癥治療方面具有無(wú)限潛力，然而部分癌癥患者不能對(duì)免疫檢查點(diǎn)阻斷產(chǎn)生有效反應(yīng)。目前一些聯(lián)合策略在癌癥治療中顯示出較好的效果，但也存在一定的挑戰(zhàn)和問(wèn)題：首先聯(lián)合治療可能會(huì)增加免疫相關(guān)不良反應(yīng)的頻率。其次目前沒(méi)有明確的指標(biāo)有效指導(dǎo)療法的選擇進(jìn)而達(dá)到理想的治療效果，以及何時(shí)是使用聯(lián)合療法的最佳時(shí)間仍有待研究。此外聯(lián)合策略增強(qiáng)療效的具體機(jī)制仍需要更多的關(guān)注及探索。因此未來(lái)的研究應(yīng)側(cè)重于解決這些問(wèn)題，以便于更好地將聯(lián)合療法納入臨床實(shí)踐。

綜上所述，盡管免疫檢查點(diǎn)阻斷在臨床應(yīng)用中存在不足，但它是一種有前途的癌癥聯(lián)合治療策略之一。因此需要進(jìn)一步的研究來(lái)探索其機(jī)制，并改善不良事件，使更多的腫瘤患者受益。