肿瘤免疫治疗

-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1肿瘤免疫治疗肿瘤免疫治疗正常状况下，免疫系统能够识别并去除肿瘤微环境中的肿瘤细胞，但为了生存和生长，肿瘤细胞能够采用不同方略，使人体的免疫系统受到克制，不能正常的杀伤肿瘤细胞，从而在抗肿瘤免疫应答的各阶段得以幸存。

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肿瘤细胞的上述特性被称为免疫逃逸，为了更加好地理解肿瘤免疫的多环节、多环节的复杂性，陈和提出了肿瘤-免疫循环的概念。肿瘤-免疫循环分为下列七个环节：1、肿瘤抗原释放；2、肿瘤抗原呈递；3、启动和激活效应性T细胞；4、T细胞向肿瘤组织迁移；5、肿瘤组织T细胞浸润；6、T细胞识别肿瘤细胞；7、去除肿瘤细胞。这些环节任何地方出现异常均能够造成抗肿瘤-免疫循环失效，出现免疫逃逸。不同肿瘤能够通过不同环节的异常克制免疫系统对肿瘤细胞的有效识别和杀伤从而产生免疫耐受，甚至增进肿瘤的发生、发展。肿瘤免疫治疗就是通过重新启动并维持肿瘤-免疫循环，恢复机体正常的抗肿瘤免疫反映，从而控制与去除肿瘤的一种治疗办法。涉及单克隆抗体类免疫检查点克制剂、治疗性抗体、癌症疫苗、细胞治疗和小分子克制剂等。近几年，肿瘤免疫治疗的好消息不停，现在已在多个肿瘤如黑色素瘤，非小细胞肺癌、肾癌和前列腺癌等实体瘤的治疗中展示出了强大的抗肿瘤活性，多个肿瘤免疫治疗药品已经获得美国FDA（FoodandDrugAdministration,FDA）同意临床应用。肿瘤免疫治疗由于其卓越的疗效和创新性，在被《科学》杂志评为年度最重要的科学突破

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。中文名肿瘤免疫治疗外文名Tumorimmunotherapy目录1

分类2

肿瘤生物标记物分类（一）单克隆抗体类免疫检查点（immunecheckpointinhibitor）克制剂1.

PD-1/PD-L1通路与PD-1/PD-L1克制剂抗程序性死亡蛋白1（programmeddeath1,PD-1）抗体是现在研究最多，临床发展最快的一种免疫疗法。PD-1起作用在免疫反映的效应阶段，其体现于活化的T细胞，B细胞及髓系细胞，其有两个配体，即程序性死亡分子配体-1（programmeddeathligand1,PD-L1）和PD-L2。PD-L1/L2在抗原提呈细胞都体现，PD-L1在多个组织也有体现。PD-1与PD-L1的结合介导T细胞活化的共克制信号，克制T细胞的杀伤功效，对人体免疫应答起到负调节作用。华裔科学家陈列平实验室首先发现PD-L1在肿瘤组织高体现，并且调节肿瘤浸润CD8+T细胞的功效。因此，以PD-1/PD-L1为靶点的免疫调节对抗肿瘤有重要的意义。

[4]PD-1/PD-L1克制剂能够特异性地和肿瘤细胞上的PD-L1结合来克制其体现，从而能够使功效受克制的T细胞恢复对肿瘤细胞的识别功效，从而实现通过本身免疫系统达成抗癌作用。近年来，已有多个PD-1/PD-L1单克隆抗体在肿瘤免疫治疗的临床研究快速开展。现在PD-1克制剂Pembrolizumab和Nivolumab已被FDA同意用于晚期黑色素瘤、非小细胞肺癌、霍奇金淋巴瘤和头颈鳞癌等，Nivolumab还被FDA同意可用于治疗肾癌和尿路上皮癌等。另外，PD-L1克制剂Atezolizumab和Durvalumab等单克隆抗体也已进入多个III期临床研究中，覆盖非小细胞肺癌、黑色素瘤、膀胱癌等多个瘤种。2.CTLA-4

克制剂细胞毒性T淋巴细胞抗原4（cytotoxicT-lymphocyteantigen4,CTLA-4）是体现于活化的T细胞表面的一种跨膜蛋白。CTLA-4作用于免疫反映的启动阶段，其激活能够克制T细胞免疫应答的启动，从而造成活化的T细胞减少并制止记忆性T细胞的生成。研究发现，肿瘤细胞能够激活CTLA-4，使活化的T细胞失去活性，从而实现了肿瘤本身的免疫逃逸（immuneescape）。[5-6]数个临床前研究发现，阻断CTLA-4后能够恢复T细胞的活性并延长记忆性T细胞的存活时间，从而恢复身体对肿瘤细胞的免疫功效，使得肿瘤的控制率提高，据此研发了抗CTLA-4的特异性单克隆抗体。

[7-8]现在两种CTLA-4克制剂Ipilimumab已被FDA同意用于III期黑色素瘤的辅助治疗和晚期黑色素瘤的治疗，

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而Ipilimumab和Tremelimumab在肾癌、前列腺癌、肺癌等的临床研究已广发开展。早期期临床研究成果显示两种单抗无论是单药还是联合IL-2、PD-1/PD-L1克制剂或化疗均显示安全有效。3.其它类型单克隆抗体其它如增强T细胞第二信号从而增进肿瘤特异性T细胞活化和增殖的单抗类，如肿瘤坏死因子TNF受体家族的OX40和4-1BB单抗尚在研发中。4.免疫检查点克制剂常见不良反映及管理由于免疫检查点克制剂治疗是通过运用机体本身的免疫系统杀伤肿瘤，

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能够解除免疫系统的克制状态，因此免疫检查点克制剂的有关不良事件涉及几乎全部的器官。如皮肤（斑丘疹、白癜风、银屑病、莱尔综合征、药品有关多器官迟发超敏反映）、胃肠道（小肠结肠炎、胃炎、胰腺炎、乳糜泻）、内分泌器官（甲状腺功效亢进或减低、垂体炎、肾上腺功效不全、糖尿病）、肺（免疫性肺炎、胸膜炎、肺肉瘤）、外周和中枢神经系统（外周神经病变、无菌性脑膜炎、格林巴利综合症、脑神经病变、脊髓炎、脑膜脑炎、肌无力）、肝脏（免疫性肝炎）、肾脏（间质性肾炎、狼疮性肾小球肾炎）血液系统（溶血性贫血、血小板减少症、粒细胞减少症、三系减少症）、肌肉关节系统（关节炎、肌肉病变）、心脏（心包炎、心肌炎）、眼睛（葡萄膜炎、结膜炎、视网膜炎、脉络膜炎、眼睑炎、眶周肌炎）等。所引发的毒性事件严重程度也不同，有的症状较轻，易于管理，也有的症状严重，能够危及生命。

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免疫有关不良反映的整体发生率低于化疗的不良反映，耐受性良好，治疗出现的最常见不良反映为疲乏、食欲下降、恶心、无力和皮疹等，整体严重不良反映（3/4级不良反映）发生率7-13%，

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大部分不良反映均可逆且可管理。免疫治疗过程中应做好免疫有关不良反映的防止、评定、检查、治疗和监测，及时发现治疗有关不良反映，调节用药剂量并使用皮质类固醇激素进行对应治疗。(1)防止高危人群：个人或者家族的本身免疫疾病史；肿瘤弥漫性浸润，如癌性淋巴管炎，肿瘤浸润合并周边炎症；机会性感染，慢性感染等，已引发T细胞耗竭和凋亡；某些药品如抗心律失常药、降压药、抗生素、抗痉挛药、或抗精神病药等本身就与本身免疫疾病有关。(2)检查：免疫毒性常伴有的症状有皮肤症状、胃肠道症状、内分泌症状。另外，还涉及神经症状、呼吸系统症状、风湿症状、肝病症状、血液学症状、肾病症状、心血管症状以及眼科症状。免疫异常毒性在任何时间都有可能发生。根据发病时间中位数，免疫异常毒性能够分为早期（<2个月）和晚期（>2个月）毒性。早期毒性涉及皮肤（5周）、胃肠（7.3周）、以及肝脏（7.7周），而晚期毒性涉及肺部（8.9周）、内分泌（10.4周）以及肾脏（15.1周）。有的免疫异常毒性会延迟发生，有的甚至在接受免疫治疗1年后才会发生。(3)治疗：增强T细胞免疫反映带来的副作用就是潜在的正常组织发生本身免疫性炎症。大多数状况下，使用免疫调节的药品即能够控制这些副作用。对抗这些炎症反映，特别是发展到严重阶段时，最佳的药品便是激素。对于激素治疗不满意的患者，其它免疫调节药品也能够选择，例如抗TNF-α抗体英利昔单抗、麦考酚酸酯、他利莫司、环孢素等。T细胞耗竭药品如抗人胸腺细胞球蛋白也在罕见案例中报道有效。若发生有关免疫检查点克制剂有关的不良反映，请及时与医护人员联系。（二）治疗性抗体治疗性抗体是实验室合成设计的能够摧毁肿瘤细胞的抗体，试图通过不同途径来杀伤肿瘤细胞，涉及抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependentcell-mediatedcytotoxity,ADCC）、补体依赖的细胞毒作用（complement-dependentcytotoxity,CDC）和抗体直接诱导细胞凋亡。。现在多个治疗性抗体已经获批用于肿瘤临床治疗。1997年第一种抗CD20的嵌合抗体——利妥昔单抗（Rituximab，美罗华）被美国FDA同意上市，用于治疗非霍奇金淋巴瘤。1998年第一种人源化抗Her2单抗——曲妥珠单抗（Trastuzumab，赫赛汀）上市，用于治疗乳腺癌。第一种抗表皮生长因子的人源抗体——帕尼莫单抗（Panitumumab）被同意治疗结直肠癌。以及年FDA同意了新一代抗体药品偶联物（antibody-drugconjugates,ADCs）药品——Adcetris，它由抗CD30嵌合抗体布妥昔单抗（Brentuximab）与单甲基金抑素奥利斯他汀E（AuristainE），治疗淋巴瘤。（三）癌症疫苗癌症疫苗是指将肿瘤抗原以多个形式，如肿瘤细胞、肿瘤有关蛋白或多肽、体现肿瘤抗原的基因等，导入患者体内，克服肿瘤引发的免疫克制状态，激活患者本身的免疫系统，从而达成控制或去除肿瘤的目的的治疗办法。癌症疫苗可分为防止性疫苗和治疗性疫苗。防止性疫苗，如宫颈癌疫苗，能够有效防止某些致癌型HPV有关的宫颈疾病。

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首个肿瘤治疗性疫苗——Sipuleucel-T疫苗（Provenge）于4月29日被美国FDA同意用于治疗前列腺癌。（四）细胞治疗在没有外界干预的状况下，人体内能够识别肿瘤细胞的T细胞数目非常少，占比局限性十万分之一。细胞治疗又称为细胞过继免疫治疗（adoptiveTcelltransfer,ACT），是试图通过外界修饰，让普通T细胞成为能够识别肿瘤细胞的T细胞，从而引发对肿瘤细胞的免疫作用。过继性细胞免疫治疗根据其发展历程依次为自体淋巴因子激活的杀伤细胞(lymphokine-activatedKiller,LAK)、自体肿瘤浸润性淋巴细胞(tumorinfil-tratinglymphocytes,TIL)、自然杀伤细胞(naturalkillercell,NK)、细胞因子诱导的杀伤细胞(cytokine-inducedkiller,CIK)、细胞毒性T细胞(cytotoxicTlymphocyte,CTL)以及经基因修饰改造的T细胞(CAR-T、TCR-T)。（1）肿瘤浸润性淋巴细胞（TIL）是从肿瘤部位分离出的淋巴细胞，在体外经IL-2等细胞因子扩增后产生，其表型以CD4T细胞和CD8T细胞为主，含有一定的肿瘤特异性和MHC限制性.尽管TIL治疗黑色素瘤体现出了强大的细胞增殖能力和杀伤作用，但在其它肿瘤中并未出现类似疗效。（2）NK细胞免疫治疗有关抗体已经用于黑色素瘤、肺癌和肾癌的治疗。NK细胞属于先天免疫系统，与T细胞不同，在发挥抗肿瘤效应前，不需要肿瘤特异性识别或者克隆扩增。NK细胞抗肿瘤效益，受细胞表面上大量受体的控制。（3）CIK细胞是外周血单个核细胞经抗CD3单克隆抗体，以及IL-2、IFN-y、和IL-1α等细胞因子体外诱导分化获得的NK样T细胞，呈CD3、CD56表型，既含有非MHC限制性特点，又有T淋巴细胞抗肿瘤活。（4）CTL细胞是机体特异性抗肿瘤免疫的重要效应细胞，其制备过程为：分离肿瘤细胞；调变肿瘤细胞：用直接导入办法或逆转录酶介导的转移办法向肿瘤细胞导入B7基因，并检测肿瘤细胞体现B7分子状况；诱导CTL:用调变修饰后的肿瘤细胞与效应细胞共培养，诱导高活性的CTL;分离CTL细胞用于临床治疗。（5）最新的CAR-T治疗办法：免疫学家从患者本身血液收集T细胞，收集之后对T细胞进行基因工程解决，从而在其表面体现能够识别特异性肿瘤抗原的特殊受体，这种受体被称为嵌合抗原受体（chimericantigenreceptor,CAR），同时在受体的胞内段加上引发T细胞活化的信号传递区域。CAR是一种蛋白质受体，可使T细胞识别肿瘤细胞表面的特定蛋白质（抗原），体现CAR的T细胞可识别并结合肿瘤抗原，进而攻击肿瘤细胞。这种体现CAR的T细胞被称为CAR-T。通过设计的CAR-T细胞可在实验室培养生长，达成数十亿之多将扩增后的CAR-T细胞注入到患者体内，注入之后的T细胞也会在患者体内增殖，并杀死含有对应特异性抗原的肿瘤细胞。

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CAR-T细胞治疗已在临床实验中显示出良好的靶向性、杀伤性和持久性，为免疫细胞治疗提供了新的解决方案，展示了巨大的发展潜力和应用前景。现在已经在美国FDA获批的CAR-T细胞药品有Kymriah（Tisagenlecleucel,CTL-019），用于治疗小朋友和年轻成人（2~25岁）的急性淋巴细胞白血病（ALL）。以及Yescarta（AxicabtageneCiloleucel，KTE-C10），用于治疗其它疗法无效或既往最少接受过2种方案治疗后复发的特定类型的成人大B细胞淋巴瘤患者。到现在为止这种办法仅限于小规模临床实验，这些通过设计的免疫细胞治疗晚期血液肿瘤患者已产生某些明显疗效，并且正在尝试用于实体瘤。即使这些初步成果令人鼓舞，但是CAR-T细胞疗法尚有许多方面有待研究，如独特的副作用，细胞因子释放综合症等。（6）而TCR-T细胞疗法同CAR-T疗法同样，也是通过基因改造的手段提高T细胞受体对特异性癌症细胞抗原的识别能力和攻打能力，TCR-T的原理是将患者的肿瘤浸润性淋巴细胞（tumor-infiltratinglymphocytes,TILs）中，可通过限制性抗原识别杀伤肿瘤的T细胞提取，运用基因克隆技术获取其T细胞受体（Tcellreceptor,TCR）序列，再运用载体将该段基因转染至更多的T细胞上，使识别该抗原的T细胞上万倍的增加。TCR-T来自于TCR，因此可识别来源于细胞核、胞浆、胞膜的多个抗原。现在多个有关研究正在开展，部分研究成果前景较好。（五）小分子克制剂肿瘤微环境中有许多免疫克制分子存在，通过调节这些克制分子的功效进而改善肿瘤免疫微环境的免疫治疗方略也受到了重视。吲哚胺-(2,3)-双加氧酶（Indoleamine2,3-dioxygenase,IDO），在肿瘤中体现的IDO介导了肿瘤的免疫逃逸。抗原提呈细胞如巨噬细胞、树突状细胞上的IDO均可通过克制T细胞增殖来诱导T细胞对肿瘤抗原的免疫耐受。

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因此，IDO克制剂能调节肿瘤微环境的色氨酸含量，避免肿瘤微环境中T细胞增殖受克制，成为潜在的免疫治疗靶点。多项I/II期临床研究证明IDO克制剂能够提高PD-1/PD-L1克制剂的疗效。（六）免疫系统调节剂免疫系统调节剂（Immunesystemmodulators）是最早用于肿瘤免疫治疗的一种手段，普通被称为主动非特异性免疫治疗（activenonspecificimmunotherapy），最早可追索至WilliamColey在1892年使用链球菌培养物来治疗肉瘤。免疫系统调节剂涉及随即发展的细胞因子治疗（IL-2、INF）、合成的分子、免疫佐剂（卡介苗）及短肽（胸腺法新）。近来有学者应用疟疾来治疗肿瘤，其实也是运用了疟原虫激活的炎症反映、非特异性免疫作用。然而，免疫系统调节剂单药的有效率只有10%，重要用于部分实体瘤，涉及转移性肾癌、恶性黑色素瘤。将来，联合非特异性和特异性免疫治疗，或将不同的免疫系统调节剂联合使用是值得探索的方向。肿瘤生物标记物1.肿瘤生物标记物的定义现在，如何定义肿瘤生物标记物尚存在争议，美国国家癌症研究所（NCI）将生物标记物定义为“在血液、其它体液或组织中发现的生物分子，该分子能够作为异常过程或疾病的征兆，生物标记物还能够用于判断机体对于治疗的应答。生物标记物或被称为分子标志物或分子标记”。

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我们能够认为，肿瘤生物标记物是能够作为肿瘤征兆或判断肿瘤治疗应答的生物分子，也就是说我们能够使用肿瘤生物标记物实现协助诊疗肿瘤、拟定治疗方案的选择并预测治疗疗效。2.

肿瘤生物标记物的作用肿瘤生物标记物的作用贯串整个肿瘤诊疗过程，从肿瘤风险预测、诊疗到治疗方案选择和疗效预测都离不开它。更重要的是，肿瘤生物标记物的发现和应用，使得靶向治疗和免疫治疗成为可能并有效改善疗效。（1）肿瘤风险预测现在已经发现某些可用于预测肿瘤高危的生物标记物，例如BRCA1/2基因突变阳性的患者乳腺癌和卵巢癌的发病风险更高。[22]（2）肿瘤诊疗即使肿瘤诊疗的金原则仍然是病理检查，肿瘤生物标记物辅助诊疗由于其便捷性和无创性也已经逐步普及开来。（3）预后和治疗预测随着靶向治疗和免疫治疗办法的逐步成熟，肿瘤生物标记物在治疗和预后预测中呈现出了相称的潜力，例如对于某些癌种而言PD-L1的体现越高，疗效越好，但对某些肿瘤，PD-L1的体现不能够预测疗效，仍需探索更加好的生物标记物。

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尽管如此，现在已有的临床证据足以证明生物标记物在疗效预测方面的潜力，在治疗迈进行有关生物标记物的检测，有助于更加好的实现精确治疗从而选择最为适合的治疗方案。（4）预测或监视肿瘤复发生物标记物也可用于预测或监视肿瘤复发，现在在乳腺癌领域已有较成熟的应用，可用于预测乳腺癌内的复发风险。[25]3.

免疫治疗中常见的肿瘤生物标记物免疫治疗中常见或潜在的生物标记物重要与下列几个机制有关：1）肿瘤抗原，能够提示高频突变和新抗原的生物标记物，例如肿瘤突变负荷（TMB）、高度微卫星不稳定（MSI-H）等；2）炎性肿瘤微环境，能够提示炎性表型的生物标记物，例如PD-L1、炎性特性等；3）肿瘤免疫克制，即除PD-1/CTLA-4以外能够明确肿瘤免疫逃逸的生物标记物，例如Tregs、MDSCs、IDO、LAG-3等；4）宿主环境；5）肠道微生物，能够提示宿主环境特性的生物标记物。（1）PD-L1程序性死亡分子配体-1（PD-L1）是一种细胞表面蛋白，通过与活化的T、B细胞表面的PD-1受体互相作用，使T细胞失活，不再攻击肿瘤细胞。临床实验发现PD-L1的高肿瘤体现与肿瘤侵袭性增加有关，并且死亡风险增加4.5倍；

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在肺非鳞癌患者中，PD-L1高体现的患者使用PD-1/PD-L1克制剂的疗效更优。

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[24]（2）肿瘤突变负荷（TMB）肿瘤突变负荷（tumormutationburden，TMB）指的是一份肿瘤标本中，所评定基因的外显子编码区每兆碱基中发生置换和插入/缺失突变的总数。高TMB肿瘤细胞可能含有更多的新抗原，从而造成肿瘤微环境和外周的抗肿瘤T细胞对应增多，因而可推测高TMB患者对肿瘤免疫治疗产生