王燚 孫濤

彌 漫 性 中 線 膠 質(zhì) 瘤（diffuse midline glioma，DMG）是一種位于中線結(jié)構(gòu)（如腦干和間腦）的高度侵襲性腦腫瘤，常見于兒童和年輕成人。高達80%的DMG 出現(xiàn)在腦橋中，它們也被稱為彌漫 性 內(nèi) 生 性 腦 橋 膠 質(zhì) 瘤 （diffuse intrinsic pontine glioma，DIPG）[1]。在病理學(xué)上，2021 年世界衛(wèi)生組 織（World Health Organization，WHO） 中 樞 神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的分類中將異檸檬酸脫氫酶（isocitrate dehydrogenase，IDH）和 組 蛋 白3（histone 3，H3）野生型小兒高級別膠質(zhì)瘤（pediatric high-grade gliomas，pHGG）與 組 蛋 白3 賴 氨 酸27 （histone 3-lysine 27，H3K27）突變型DMG 區(qū)分開。無論位置和分子改變?nèi)绾?，H3K27 突變型DMG 都被歸類為WHO 4 級腫瘤且預(yù)后不佳[2]。

在美國，每年大約有400 例新診斷DIPG，其中位年齡為6.8 歲，中位生存期為11 個月（7.5～16 個月）[3]。組織學(xué)分析通常顯示高級別星形細胞瘤，但有趣的是，腫瘤級別與腫瘤進展速度或臨床預(yù)后均無關(guān)。DIPG 通常具有快速的局部浸潤，大約20%的DIPG 患者會發(fā)生神經(jīng)軸轉(zhuǎn)移[4]。傳統(tǒng)的治療方法，如手術(shù)切除、放射治療（放療）和化學(xué)藥物治療（化療），盡管在某些情況下可以提供一定的臨時緩解，但對DIPG 的治療效果仍然有限。迄今為止，數(shù)十年的研究未能產(chǎn)生具有生存獲益的治療手段。因此，尋求新的治療策略顯得尤為重要。

近年來，細胞免疫療法作為一種新的治療策略在腫瘤領(lǐng)域引起了廣泛關(guān)注[5-6]。細胞免疫療法是利用患者自身的免疫系統(tǒng)來對抗腫瘤，通過激活、增強或改造免疫細胞的功能，以攻擊和消滅腫瘤細胞。在彌漫性中線膠質(zhì)瘤的治療中，細胞免疫療法被認為是一種有希望的治療策略。盡管細胞免疫療法在彌漫性中線膠質(zhì)瘤的治療中顯示出了潛力，但其應(yīng)用仍面臨一些挑戰(zhàn)，包括克服免疫逃逸機制、增強療效和減輕副作用等。然而，通過不斷的研究和技術(shù)進步，細胞免疫療法在治療彌漫性中線膠質(zhì)瘤方面的應(yīng)用前景仍然令人鼓舞。

本綜述將對彌漫性中線膠質(zhì)瘤的細胞免疫療法現(xiàn)狀進行概述，包括CAR-T 細胞療法、NK 細胞療法等方面的研究進展、應(yīng)用前景及其在彌漫性中線膠質(zhì)瘤治療中的療效和安全性。深入了解細胞免疫療法的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)，對于尋找更有效的治療方案以提高彌漫性中線膠質(zhì)瘤患者的生存率具有重要意義。

1 免疫治療挑戰(zhàn)

免疫療法已成為實體瘤和血液系統(tǒng)惡性腫瘤的新型治療方式，并已納入許多成人和兒童癌癥的護理標準[7]。然而，免疫治療對DMG 患者的適用性和有效性尚未確定。新一代測序技術(shù)的進步，體內(nèi)外更穩(wěn)健疾病模型拓寬了研究者對DMG 腫瘤的分子和遺傳異質(zhì)性的認識，并能夠識別突變腫瘤細胞特異的抗原區(qū)域，這些區(qū)域最終可能成為治療靶點。免疫療法固有的一個顯著風(fēng)險是廣泛的免疫激活和促炎狀態(tài)的誘發(fā)會導(dǎo)致后遺癥，這可能會導(dǎo)致腦干等中線結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)明顯的水腫和液體外滲，從而加重腫瘤相關(guān)癥狀。激活有效的免疫反應(yīng)，同時最大限度地減少炎癥的潛在破壞性副作用是設(shè)計和實施DIPG/DMG 安全免疫療法的核心考慮因素[8]。

DMG 治療的另一個物理障礙是血腦屏障（blood-brain barrier，BBB），它限制了全身給藥治療劑的分布。雖然全身遞送的一些小分子和親脂性分子可以通過BBB 進入大腦，但通常需要高劑量才能在目標組織中達到治療水平，這可能導(dǎo)致較大毒性[9]。

除了解剖學(xué)方面的考慮，DIPG 已被證明具有顯著的免疫衰老，即使與成人GBM 等其他“免疫冷”腫瘤相比也是如此。例如，與成人GBM 組織相比，DIPG 樣本中膠質(zhì)瘤相關(guān)小膠質(zhì)細胞/巨噬細胞（glioma-associated microglia，GAM/macrophages）的絕對數(shù)量較少[10]。反過來，DIPG-GAM 分泌的趨化因子/細胞因子明顯減少，并且表達的炎癥標志物水平顯著降低，例如IL-6、IL-1α 和CCL4[11]。批量和單細胞測序分析還表明，轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth factor-beta 1，TGF-β1）（一 種已知的免疫抑制生長因子）在DIPG 中上調(diào)，表明TGF-β1可能會阻止針對DIPG 的T 淋巴細胞激活[11]。然而，與半球pHGG 相比，DIPG 被發(fā)現(xiàn)具有更大的炎癥環(huán)境；盡管DIPG 相對“冷”的免疫特征在開發(fā)有效的免疫治療方面存在獨特的困難，但操縱這種腫瘤的免疫抑制微環(huán)境的能力可能代表一種替代和補充的治療途徑。

2 過繼細胞轉(zhuǎn)移

過繼細胞轉(zhuǎn)移（adoptive cell transfer，ACT）是一種將免疫細胞從患者身上分離出來，在體外進行修飾、擴增，再轉(zhuǎn)移回患者體內(nèi)的免疫療法[12]。經(jīng)過基因改造以表達嵌合抗原受體的T 細胞（chimeric antigen receptor，CAR-T）在各種血液系統(tǒng)惡性腫瘤中顯示出明顯的臨床響應(yīng)率和緩解率，并已成為美國食品和藥物管理局（food and drug administration，F(xiàn)DA）批準的第一個用于治療急性淋巴細胞白血病和彌漫性大B 細胞淋巴瘤[13]。CAR-T 細胞被設(shè)計為特異性靶向腫瘤相關(guān)抗原，由細胞外Fc 結(jié)構(gòu)域、跨膜結(jié)構(gòu)域和細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域組成，可產(chǎn)生完全獨立于主要組織相容性復(fù)合體激活的有效細胞毒性[14]。

迄今為止，已經(jīng)在成人GBM 中使用CAR-T療法進行了四項臨床試驗，初步結(jié)果顯示在少數(shù)患者中沒有劑量限制性毒性和抗腫瘤反應(yīng)的證據(jù)。靶向抗原，如表皮生長因子受體變體Ⅲ、人表皮生長因子受體2 和白細胞介素13 受體亞基α2，也在pHGG 中表達[15]。鑒于抗原譜的重疊，這種靶向方法有可能擴展到DIPG。目前已有正在進行的BrainChild-01（HER2；NCT03500991）和BrainChild-02 （EGFR；NCT03638167）兒科臨床試驗。值得注意的是，CAR-T 細胞輸注已經(jīng)在其他疾病中進行了顱內(nèi)和靜脈（IV）內(nèi)試驗，影像學(xué)和病理學(xué)數(shù)據(jù)表明通過兩種給藥途徑，CAR-T 細胞及其他炎性細胞可浸潤進腫瘤組織[16-18]。

CAR-T 治療DIPG 的另一個重大進展是開發(fā)和評估抗雙唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂2（disialoganglioside 2，GD2）CAR-T 細胞治療[19]。與周圍的健康組織相比，GD2 在神經(jīng)膠質(zhì)瘤、神經(jīng)母細胞瘤和骨肉瘤等許多實體瘤類型中的過度表達[20]?？笹D2 抗體dinutuximab 于2015 年獲得FDA 批準用于治療高危兒科神經(jīng)母細胞瘤，推動了抗GD2 療法的進一步轉(zhuǎn)化和臨床研究[21]。在攜帶H3K27M 突變的四個獨立的源自患者的DIPG 培養(yǎng)物中鑒定出GD2 的高表達，為在這些高級別腫瘤中靶向GD2 提供了證據(jù)。

在迄今為止最大的DIPG CAR-T 臨床系列中，Majzner 等[8]描述了使用GD2-CAR T 細胞治療4 例患有H3K27M 突變DIPG 或DMG 的兒童或年輕成人患者，3 例在初始靜脈輸注GD2-CAR T 細胞后經(jīng)歷了臨床和影像學(xué)改善。對唯一對GD2-CAR T 細胞療法沒有反應(yīng)的患者進行尸檢腦組織的定量聚合酶鏈反應(yīng)分析，顯示GD2-CAR T 細胞仍可特異性浸潤到腫瘤中。因此，這些有希望的Ⅰ期研究不僅預(yù)示著CAR-T 細胞在未來DIPG/DMG 管理中的重要作用，而且還強調(diào)了在治療期間對這些患者進行仔細的臨床規(guī)劃和監(jiān)測的必要性。

盡管臨床獲益，但CAR-T 療法的副作用構(gòu)成了臨床挑戰(zhàn)。細胞因子釋放綜合征、細胞因子釋放腦病綜合征和腫瘤炎癥相關(guān)神經(jīng)毒性是CAR-T 相關(guān)并發(fā)癥，范圍從輕度炎癥變化和意識模糊到體液超負荷、呼吸衰竭、癲癇發(fā)作/遲鈍和死亡[22]。作為CAR-T 治療的血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者發(fā)病的重要原因，這些毒性可能在解剖學(xué)受限的實體神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤中變得更加明顯。上述CAR-T 相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)病機制均源于IL-1 和IL-6 介導(dǎo)的炎癥誘導(dǎo)，以及與腫瘤抗原接觸后T 細胞活性的急劇上調(diào)。Tocilizumab 和Siltuximab 均為抗IL-6 單克隆抗體，已與皮質(zhì)類固醇聯(lián)合用于治療CAR-T 相關(guān)并發(fā)癥，可在必要時消除毒性。Anakinra 是一種IL-1 拮抗劑，可類似地用于調(diào)節(jié)腫瘤CAR-T 療法的神經(jīng)毒性炎癥作用[8]。對回輸CAR-T 細胞的成年GBM 患者進行的研究顯示出可耐受的副作用，沒有患者需要輸注Tocilizumab[23]。然而，在DMG 中GD2-CAR T 的Ⅰ期研究中，所有4 例患者都需要在初始靜脈輸注后使用Tocilizumab 和Anakinra 或皮質(zhì)類固醇對CAR-T 相關(guān)并發(fā)癥進行積極管理。3 例患者中有2 例在隨后的顱內(nèi)輸注后需要類似的治療[8]。一般來說，與隨后的顱內(nèi)回輸相比，患者在靜脈回輸GD2-CAR T 細胞后經(jīng)歷更嚴重的細胞因子釋放綜合征。最近報道的3+3 試驗（NCT04196413）中，所有患者都出現(xiàn)了CAR-T 相關(guān)并發(fā)癥 癥狀，這些癥狀使用Anakinra 并根據(jù)需要額外使用皮質(zhì)類固醇或腦脊液引流進行治療。這些具有里程碑意義的臨床研究的數(shù)據(jù)共同證明了基于免疫的治療方法對DMG的威力，并強調(diào)了未來在這一領(lǐng)域進行研究的機會。

隨著越來越多的臨床前和臨床數(shù)據(jù)可用及對DIPG/DMG 基因組成的理解不斷加深，使用CAR-T細胞靶向新抗原可能被證明是可行的、精確的免疫治療選擇。需要進一步研究評估兒童神經(jīng)炎癥相關(guān)副作用的耐受性，進一步描述新抗原，以及成熟的給藥技術(shù)將是至關(guān)重要的。

3 CAR-自然殺傷（CAR-NK）細胞療法

雖然CAR-T 療法仍然是DMG 和其他腫瘤的主要ACT 方法，但最近的研究也在研究新型CAR-NK細胞療法。一般來說，CAR-NK 方法比基于CAR-T細胞的療法有幾個優(yōu)勢。例如，當(dāng)前的臨床方案通常僅限于自體CAR-T 細胞以防止移植物抗宿主病，而患者可以安全地接受同種異體NK/CAR-NK 細胞療法[24]。此外，CAR-NK 細胞可來自多種來源，包括自體或非HLA 匹配的外周血單核細胞、臍帶血、誘導(dǎo)性多能干細胞等，而大多數(shù)CAR-T 細胞是從患者白細胞分離術(shù)中產(chǎn)生的。最后，初步證據(jù)表明，與CAR-T 細胞相比，CAR-NK 療法可能具有更高的抗腫瘤功效，同時具有更低的神經(jīng)毒性和細胞因子釋放綜合征相關(guān)后遺癥；與CAR-T 細胞相比，CAR-NK 細胞的先天免疫功能增強了這些細胞的CAR 介導(dǎo)的細胞毒性[24]。

NK 細胞已證明在體外對DIPG 細胞具有細胞毒性潛力，其通過NK 細胞上的活化性受體與DIPG細胞表面上調(diào)的應(yīng)激反應(yīng)配體結(jié)合介導(dǎo)免疫反應(yīng)。對DIPG 中免疫細胞浸潤和存活的研究表明，增加的NK 細胞浸潤與更好的預(yù)后相關(guān)，支持CARNK 在這種疾病中的轉(zhuǎn)化研究。將基于NK 的療法與現(xiàn)有的癌癥療法相結(jié)合也可能會增強由此產(chǎn)生的抗腫瘤免疫反應(yīng)。賴氨酸特異性脫甲基酶1（lysinespecific demethylase-1，LSD1）抑制劑在體外增加了DIPG 細胞上NK 細胞激活配體的表達[25-26]。

NK 細胞療法的開發(fā)和臨床實施存在一些障礙。與CAR-T 細胞相比，CAR-NK 細胞在體內(nèi)的持續(xù)時間更短，這可能需要更大和/或更頻繁的回輸才能達到相似的腫瘤浸潤水平[24]。此外，與T 細胞相比，NK 細胞的病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)更具挑戰(zhàn)性且不太成功，因此研究人員需要尋求載體整合的替代方法。最后，NK 細胞的增殖速度遠低于T 細胞，這使得生成用于臨床應(yīng)用的擴大的CAR-NK 細胞庫變得更加困難。

4 結(jié)論和未來方向

細胞免疫治療作為一種新興的治療策略，為DIPG 的治療帶來了新的希望。CAR-T 細胞療法和NK 細胞療法等細胞治療策略在臨床試驗中顯示出了一些潛力。正在進行的針對DMG 和其他惡性小兒腦腫瘤的大量臨床試驗不僅將闡明細胞免疫治療方法的有效性和安全性，還將闡明將指導(dǎo)未來精準醫(yī)學(xué)工作設(shè)計的風(fēng)險因素和生物標志物。然而，DIPG 治療仍面臨許多挑戰(zhàn)。DIPG 的特殊位置和彌漫性生長使得細胞治療的回輸和滲透成為障礙，而免疫逃逸機制和治療后復(fù)發(fā)仍然是限制治療效果的主要因素。綜上所述，盡管面臨挑戰(zhàn)，細胞免疫治療為DIPG 的治療帶來了新的希望。通過持續(xù)的研究和創(chuàng)新，有望改善細胞治療在DIPG 中的效果，為患者提供更有效的治療選擇，最終改善患者的預(yù)后和生活質(zhì)量。