肿瘤免疫治疗新策略与临床应用.ppt

肿瘤免疫治疗新策略与临床应用,解放军总医院 史军,目录,肿瘤细胞免疫治疗及iAPA基础 国外细胞治疗临床试验概述 iAPA免疫细胞临床治疗流程及方案 典型病例报告,肿瘤细胞免疫治疗及iAPA基础,肿瘤免疫细胞治疗概述 常规免疫细胞技术应用：DC/CIK/CTL 免疫细胞治疗新策略：iAPA-细胞治疗应用,肿瘤免疫细胞治疗概述,免疫细胞治疗第四大肿瘤治疗模式 二十一世纪是细胞治疗世纪，现在已有许多方法进入临床。 2010年4月29日，美国FDA 批准上市了全球第一个免疫细胞治疗产品（Provenge）,免疫细胞治疗模式图,常规免疫细胞治疗技术,树突状细胞免疫治疗（Dendritic Cells, DC） 细胞因子诱导的杀伤细胞免疫治疗（Cytokine-induced killer cell, CIK） 树突状细胞联合细胞因子诱导的杀伤细胞免疫治疗（DC-CIK） 自然杀伤细胞免疫治疗（Natural killer cell, NK）,NK细胞,属淋巴细胞谱系，但有别于T细胞、B细胞的一类非特异性免疫细胞。其无须预先接触抗原即可杀伤靶细胞(如病毒感染的宿主细胞和某些肿瘤细胞)，且其杀伤效应无MHC限制性。 杀伤介质 主要有穿孔素、NK细胞毒因子和TNF等。,细胞毒T细胞（cytotoxic T cell）：消灭受感染的细胞。这些细胞的功能就像一个“杀手”或细胞毒素那样，因为它们可以对产生特殊抗原反应的目标细胞进行杀灭。细胞毒T细胞的主要表面标志是CD8. 辅助T细胞（helper T cell）在免疫反应中扮演中间过程的角色：它可以增生扩散来激活其它类型的产生直接免疫反应的免疫细胞。辅助T细胞的主要表面标志是CD4。T细胞调控或“辅助”其它淋巴细胞发挥功能。它们是已知的HIV病毒的目标细胞，在艾滋病发病时会急剧减少。 调节/抑制T细胞（regulatory/suppressor T cell）：负责调节机体免疫反应。通常起着维持自身耐受和避免免疫反应过度损伤机体的重要作用。调节/抑制T细胞有很多种，目前研究最活跃的是CD25+CD4+T细胞。 记忆T细胞 （memory T cell）： 在再次免疫应答中起重要作用。记忆T细胞由于暂时没有非常特异的表面标志，目前还有很多未知之处。,T淋巴细胞,LAK细胞,严格来说，LAK细胞并非是一个独立的淋巴群或亚群，而是NK细胞或T细胞体外培养时，在高剂量IL-2等细胞因子诱导下成为能够杀伤NK不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞，称为淋巴因子激活的杀伤细胞（lymphokine activated killer cells,LAK）。,树突状细胞免疫治疗,树突状细胞(dendritic cells，DCs) 发现：1973年Steiman和Cohn首次从脾脏中分离出来 功能：它是机体功能最强的专职抗原递呈细胞(Antigen presenting cells, APC)，它能高效地摄取、加工处理和递呈抗原。,DC刺激免疫反应的特点 DC是人体内功能最强的专职抗原递呈细胞具有活化T细胞的功能。 可致敏辅助T细胞的多种细胞因子，显著刺激初始型T细胞增殖。 帮助重建肿瘤患者对肿瘤细胞的免疫监视功能。,细胞因子诱导的杀伤细胞免疫治疗,细胞因子诱导的杀伤细胞（cytokine-induced killer, CIK ） 兼具有T淋巴细胞强大的抗瘤活性和NK细胞的非MHC限制性杀瘤优点 是新一代抗肿瘤过继细胞免疫治疗的首选方案 作用机理 对肿瘤细胞和病毒感染细胞的直接杀伤 释放的大量炎性细胞因子具有抑瘤杀瘤活性 诱导肿瘤细胞的凋亡,T cell,Mature DC,Anti-tumor Response,Antigen Presentation with Plenty of Co-stimulatory Signals,APC,DCs的抗原呈递: 第一信号: MHC I/II-antigenic peptides 第二信号: 共刺激分子 第三信号: 细胞因子,树突状细胞联合细胞因子诱导的杀伤细胞 免疫治疗（DC-CIK）,GM-CSF进行动员，血细胞分离机分离肿瘤患者外周血PBMC 200ml (39109 ),体外诱导DC-CIK细胞,自体回输DC-CIK细胞给患者,清除肿瘤细胞，延长病人生存期。,以DC/CIK技术治疗肺癌、胃癌等 癌症患者，取得了良好的治疗效果，在此过程中也在不断探索提高DC细胞递呈能力及CIK活性的技术.,细胞免疫治疗相关文献报道,Randomized Study of Autologous Cytokine-Induced KillerCell Immunotherapy in Metastatic Renal Carcinoma Liang Liu , Weihong Zhang , Xiuying Qi , Hui Li , Jinpu Yu , Sheng Wei , Xishan Hao , and Xiubao Ren,Results: The 3-year PFS and OS in arm 1 were 18% and 61%, as compared with 12% and 23% in arm 2 (P 1/4 0.031 and 0.001, respectively). The median PFS and OS in arm 1 were significantly longer thanthoseinarm2(PFS,12vs.8months,P1/40.024;OS,46vs.19months,P0.001).Multivariateanalyses indicated that the cycle count of CIK cell immunotherapy as a continuous variable was significantly associated with prolonged PFS HR 1/4 0.88; 95% confidence interval (CI), 0.84-0.93; P 0.001 and OS (HR 1/4 0.58; 95% CI, 0.480.69; P 0.001) in arm 1. Conclusion:ThedatasuggestedthatCIKcellimmunotherapycouldimprovetheprognosisofmetastatic clearcellRCC,andincreasedcyclecountofCIKcelltreatmentcouldfurtherenhancethebeneficialeffects. Clin Cancer Res; 18(6); 17519.2012 AACR.,原方案有待改进之处,DC的成熟度低，不能有效突破机体对自身肿瘤的免疫耐受 DC对抗原的呈递功能有待提高 肿瘤抗原对杀伤T细胞的特异性活化作用欠佳,机体针对自体肿瘤存在免疫耐受，限制了DC疫苗的效果,肿瘤相关抗原摄取提呈能力弱,困扰传统免疫治疗在临床中应用的瓶颈,效应细胞特异性及杀伤活性较弱,（-）,（-）,（-）,肿瘤逃避免疫攻击的机制,肿瘤细胞的抗原性弱, MHC分子表达下降 或缺失, 第二信号系统下降或缺失 肿瘤细胞诱导产生免疫抑制因子或细胞, 如 Ts、Mo、M、TGF、IL10, CD200 肿瘤细胞表达FasL, 诱导T细胞凋亡 放疗、化疗等因素损伤免疫细胞功能,SOCS1 是维持机体免疫耐受的重要分子,Si-Yi Chen et al. 发现： SOCS1 (Suppressor of Cytokine Signaling 1) 是一种重要的免疫负调节因子(antigen presentation attenuator, APA) ，对DC细胞的抗原呈递起负调节作用，限制抗原呈递的时间和强度，从而限制自体抗肿瘤免疫反应。 该研究第一次提出了抑制免疫负调控因子来增强DC疫苗的概念,Nature Biotechnol. 2004; 22:1521-2 评述：Nature Biotechnol. 2004;22:1546-53 J. Clin. Invest. 2006;116:90100,STAT,SOCS1,JAK,Cytokine,IFN, IFN, IL-2, IL-3, IL-4, IL-6, IL-12, IL-7, IL-15, M-CSF, etc.,LPS,MyD88,TRAF6,IKK,IKK,RelA,p50,IB,IKK,IRAK,Mal,SOCS1,TLR 配体,通过抑制SOCS1功能，增强抗原特异性免疫反应,抑制某个关键性的APA分子,如SOCS1,对于打破整体水平的免疫耐受是必须的. 第一次提出抑制免疫负调节因子来提高DC疫苗的策略，公司拥有该项技术的专利.,Nature Biotech. 22:1546, 2004; JCI. 116:90, 2006; Nature Medicine 14:258, 2008,TAA,s-Flagellin,SOCS1-siRNA: 解除DC免疫耐受 (persistent and enhanced Signals 2/3),肿瘤相关抗原 (tumor-associated antigen , TAA) intracellular Survivin (T cells) surface MUC1 (T cells and Ab),分泌型FliC: TLR5 ligand auto- and paracrine activation of APCs (enhanced Signals 2/3),siSOCS1-TT,iAPA-免疫细胞,与传统免疫细胞治疗相比，iAPA技术的优势,结构新颖：iAPA因子包含抑制SOCS1的siRNA、肿瘤抗原（Survivin, muc1）和鞭毛蛋白。 机制新颖：iAPA技术不但针对性增强DC免疫活性，而且去除了免疫负性调控因素，从而更有效的增强了免疫效应。 创新靶点：iAPA技术作用的靶点独创性针对免疫活化通络上的关键性分子iAPA分子-SOCS1,27,28,2019年7月10日星期三,iAPA技术完全打破了传统的免疫治疗理念与方法，代表了免疫学理论的一场新的革命，为国际首创、世界一流。许多研究成果已分别发表在国际一流权威杂志，包括Nature biotechnology、Nature medicine与JCI等。,基础研究：国际首创世界一流为国际医学界所公认,Silencing of SOCS1 enhances antigen presentation by dendritic cells and antigen-specific anti-tumor immunity. Nat Biotechnol. 2004 Dec;22 (12):1546-53. Keeping DCs awake by putting SOCS1 to sleep. Trends Immunol. 2005 Apr;26 (4):177-9. Knocking the SOCS1 off dendritic cells. Nat Biotechnol. 2004 Dec;22 (12):1521-2. An alternative and effective HIV vaccination approach based on inhibition of antigen presentation attenuators in dendritic cells. PLoS Med. 2006 Jan;3 (1):e11. New approaches to vaccine adjuvants: inhibiting the inhibitor. PLoS Med. 2006 Jan;3 (1):e57. SOCS1 restricts dendritic cells ability to break self tolerance and induce antitumor immunity by regulating IL-12 production and signaling. J Clin Invest. 2006 Jan;116 (1):90-100. Dendritic cell-based tumor vaccines and antigen presentation attenuators. Mol Ther. 2006 May;13 (5):850-8. Suppressor of cytokine signaling 1 inhibition strategy to enhance anti-HIV vaccination. Expert Rev Vaccines. 2006 Aug;5 (4):495-503. SOCS1 downregulation in dendritic cells promotes memory T-cell responses. Vaccine. 2008 Feb20;26 (8):1128-35. Human suppressor of cytokine signaling 1 controls immunostimulatory activity of monocyte-derived dendritic cells. Cancer Res. 2009 Oct 15;69 (20):8076-84. A20 is an antigen presentation attenuator, and its inhibition overcomes regulatory Tcell-mediated suppression. Nat Med. 2008 Mar;14 (3):258-65. A Th1-inducing Adenoviral Vaccine for Boosting Adoptively Transferred T Cells. Mol Ther. 2010 Oct 19. IRAK-M removal counteracts dendritic cell vaccine deficits in migration and longevity. J Immunol. 2010 Oct 1;185 (7):4223-32. Twist-2 Controls Myeloid Lineage Development and Function. PloS Biology, 2008 Dec; 6 (12) :2786-2800.,iAPA技术临床前安全性评价资料,iAPA技术临床前安全性评价资料,SOCS1-siRNA DC突破小鼠对自身免疫耐受，明显提高抗肿瘤效果,动物试验研究： siRNA-SOCS1-DC对弱免疫源性的B16荷瘤小鼠肿瘤生长具有很强的抑制作用（图A）， 同时可以显著地延长了B-16荷瘤小鼠的生存期（图B），显著优于常规DC治疗方法,J. Clin. Invest. 2006;116:90100,临床前研究-有效性评价,HLA-A2.1转基因小鼠中增强的肿瘤抗原特异CTL反应,临床前研究-有效性评价,国外细胞治疗临床试验概述,2009年-至今,临床实验中常出现的癌症,2010年4月29日，美国FDA 批准上市了全球第一个免疫细胞治疗产品（Provenge）,iAPA免疫细胞与Provenge的比较,单病种管理方案,适应症 禁忌症 治疗检查项目 治疗方法及流程 质控 疗效评估 疗程 伴随反应 与放化疗关系 随访,适应症,肿瘤临床确诊，血象正常或者趋于正常（WBC4109） 重要生命器官功能正常 预期生存期大于3个月 无严重病毒、细菌感染 非妊娠、哺乳期患者 无生物制品过敏史 患者治疗前需签署知情同意书,禁忌症,严重自身免疫性疾病患者 心、肺、肝、脾等主要器官功能明显低下者 IL-2等细胞因子过敏患者 HIV阳性患者 4周内进行过其他免疫治疗的患者 妊娠或哺乳期妇女 明确感染或发热患者,治疗前检查项目,治疗前检查项目 实验室检查：完备血尿便常规及生化、肝功能、肾功能、血糖、血脂、电解质、凝血四项及传染病（HIV、乙肝三系、梅毒抗体、丙肝抗体）指标检查 心电图、胸片、腹部（肝胆胰脾肾）彩超及疾病特异性检查项目 生活质量评分表（KPS评分）,治疗后检查项目,必检项目：血尿便常规、生化、心电图、疾病特异性检查指标及KPS评分 其余检查项目根据患者情况、病种由其主治医师而定,KPS评分表,免疫细胞治疗方法,2周内给药总量iAPA-CTL 11010以上；iAPA-DC 1108以上 给药方式以静脉滴注为主，也可选择淋巴结区域皮下注射、腔内注射,治疗流程,术前安全性检查（传染病指标及凝血酶谱相关检查） 填写申请表 审核合格，制备细胞 细胞回输 填报伴随反应表 随访,质控,iAPA-DC的检测 质检项目：细胞数量；细胞存活率；DC细胞表型分析；细菌检测；真菌检测及内毒素检测 iAPA- T 的检测 质检项目：细胞数量；细胞存活率；T细胞表型分析；细菌检测；真菌检测及内毒素检测,疗效评估,回输前、后患者外周血细胞免疫功能检测：CD3、CD4、CD8等，细胞因子水平测定（IL-2、IL-10等） 回输前、后患者KPS评分及体重等变化 回输前、后（3个月左右）肿瘤影像学变化，及肿瘤标记物等相关指标的动态监测 患者治疗前后生命体征与生存质量、生存期长短的动态监测； 细胞回输前后患者不良反应的观察,疗程,每个疗程一般为15-20天； 可视病情1-3个月后进行第二个疗程,伴随反应,常见的为寒战、乏力、发热、背痛、恶心、关节痛等 处理：给予物理降温、药物及对症治疗，一般即可好转。如果仍为好转，可行血常规、C反应蛋白及血培养等进一步治疗 填写不良事件表,与放、化疗关系,放化疗结束后，白细胞数量恢复至4109以上方可行生物治疗；,随访,随访时间：细胞输注后第一周、第二周、一个月、二个月、三个月、六个月、十二个月和两年 随访方式：有条件的患者，随访医生应将患者请回治疗中心进行系统的复诊；受条件所限不能来治疗中心复诊时，可按患者方便选择就近医院，按要求进行复诊，并将复诊资料寄回 通过