大家周末早安，這周的一周概覽總結(jié)的是我這周閱讀的關(guān)于免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療腫瘤的機(jī)理和臨床研究的一些文獻(xiàn)。

一周概覽（2019.8.25-31）：檢查點(diǎn)阻斷的癌癥免疫治療及臨床應(yīng)用

一．CTLA-4作為免疫檢查點(diǎn)

當(dāng)一種被稱為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4（CTLA-4）的蛋白被證明在調(diào)節(jié)T細(xì)胞反應(yīng)中具有有效抑制作用。在靜息的T細(xì)胞中，CTLA-4是一種細(xì)胞內(nèi)蛋白；然而，在T細(xì)胞受體（TCR）結(jié)合并通過CD28發(fā)出協(xié)同信號(hào)后，CTLA-4轉(zhuǎn)移到細(xì)胞表面，在那里它競(jìng)爭(zhēng)抑制CD28與臨界協(xié)同刺激分子（CD80、CD86）結(jié)合并介導(dǎo)抑制作用。向T細(xì)胞發(fā)送信號(hào)，導(dǎo)致增殖和活化都停止（圖1）。

圖1.阻斷CTLA-4和PD-1和PD-L1以誘導(dǎo)抗腫瘤反應(yīng)。（左）CTLA-4是共刺激的負(fù)調(diào)節(jié)劑，其在識(shí)別其特異性腫瘤抗原時(shí)初始激活淋巴結(jié)中的抗腫瘤T細(xì)胞，其由抗原呈遞細(xì)胞呈遞?？梢杂每?CTLA-4抗體阻斷CTLA-4的活化。（右）一旦T細(xì)胞被激活，它們就會(huì)在整個(gè)身體內(nèi)循環(huán)，以找到癌細(xì)胞呈現(xiàn)的同源抗原。識(shí)別后，TCR的觸發(fā)導(dǎo)致負(fù)調(diào)節(jié)受體PD-1的表達(dá)，并且IFN-g的產(chǎn)生導(dǎo)致PD-L1的反應(yīng)性表達(dá)，從而關(guān)閉抗腫瘤T細(xì)胞應(yīng)答。這種負(fù)相互作用可被抗PD-1或抗PD-L1抗體阻斷。

二．PD-1作為非冗余免疫檢查點(diǎn)

當(dāng)程序性細(xì)胞死亡1（PD-1）受體在與表達(dá)于腫瘤細(xì)胞表面的配體-程序性細(xì)胞死亡配體1（PD-L1）結(jié)合時(shí)，作為抗腫瘤T細(xì)胞效應(yīng)器功能的顯性負(fù)調(diào)節(jié)因子出現(xiàn)。PD-1的名稱來自其最初的描述，作為誘導(dǎo)活化T細(xì)胞-雜交瘤細(xì)胞死亡的受體。然而，進(jìn)一步的研究表明，它是一種免疫檢查點(diǎn)，具有由酪氨酸磷酸酶SHP-2介導(dǎo)的抑制功能，可使TCR下游的信號(hào)分子去磷酸化。PD-1具有兩個(gè)配體：PD-L1（也稱為CD274或B7-H1），其主要在暴露于促炎細(xì)胞因子后被許多體細(xì)胞廣泛表達(dá)；和PD-L2（也稱為CD273或B7-DC）其在抗原呈遞細(xì)胞中的表達(dá)受到限制。在腫瘤微環(huán)境中炎癥誘導(dǎo)的PD-L1表達(dá)導(dǎo)致PD-1介導(dǎo)的T細(xì)胞耗盡，抑制抗腫瘤細(xì)胞毒性T細(xì)胞應(yīng)答（圖1和3）。

圖3.PD-1-阻斷療法的作用機(jī)制。（左）由MHC分子在癌細(xì)胞表面上呈遞的同源抗原的TCR識(shí)別導(dǎo)致T細(xì)胞活化。然后T細(xì)胞產(chǎn)生IFN-g和其他細(xì)胞因子。癌細(xì)胞和腫瘤微環(huán)境中的其他細(xì)胞具有IFN-g受體（IFN-gR），其通過JAK1 / 2發(fā)出信號(hào)，其磷酸化（P）并激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子（STAT）蛋白，其二聚化并打開一系列干擾素應(yīng)答基因，包括干擾素調(diào)節(jié)因子1（IRF-1），其與PD-L1的啟動(dòng)子結(jié)合，導(dǎo)致其在腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)。PD-L1的反應(yīng)性表達(dá)關(guān)閉了試圖攻擊腫瘤的T細(xì)胞活性，這些T細(xì)胞仍然保留在腫瘤的邊緣。（右）阻斷PD-1-PD-L1與治療性抗體的相互作用導(dǎo)致T細(xì)胞增殖和向腫瘤的浸潤(rùn)，誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T細(xì)胞應(yīng)答，導(dǎo)致客觀的抗腫瘤反應(yīng)。

隨著癌癥隨時(shí)間推移從原發(fā)性向轉(zhuǎn)移性病變演變，抗腫瘤T細(xì)胞反復(fù)識(shí)別同源腫瘤抗原。觸發(fā)TCR導(dǎo)致產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子，包括干擾素-g（IFN-g），它是反應(yīng)性PD-L1表達(dá)的最強(qiáng)刺激物。T細(xì)胞對(duì)同源抗原的慢性暴露導(dǎo)致靶細(xì)胞的反應(yīng)性PD-L1表達(dá)，并且T細(xì)胞中的連續(xù)PD-1信號(hào)傳導(dǎo)誘導(dǎo)T細(xì)胞耗盡。

PD-1是預(yù)先存在的免疫應(yīng)答的負(fù)調(diào)節(jié)因子，其與癌癥相關(guān)，因?yàn)槠渥钄鄬?dǎo)致對(duì)抗腫瘤T細(xì)胞的刺激（圖3）。PD-1途徑阻斷對(duì)抗腫瘤T細(xì)胞具有更特異性的作用，可能是因?yàn)樗鼈兊拈L(zhǎng)期刺激狀態(tài)，導(dǎo)致與CTLA-4阻斷相比治療活性增加而毒性更可控。

三．PD-1-和PD-L1-阻滯療法的臨床效果

PD-1途徑阻斷的抗腫瘤活性已經(jīng)在廣泛的癌癥中的一部分患者中觀察到，特別是在致癌物誘導(dǎo)的癌癥或由病毒感染驅(qū)動(dòng)的癌癥中（表1）。單藥PD-1阻斷治療的最高抗腫瘤活性是在霍奇金淋巴瘤中，其中PD-L1的組成型表達(dá)通過PD-L1編碼基因位點(diǎn)與PD-L2和Janus激酶2（JAK2）（稱為PDJ擴(kuò)增子）的共同擴(kuò)增；病毒誘導(dǎo)的皮膚Merkel細(xì)胞癌（30）;微衛(wèi)星不穩(wěn)定性癌癥，具有來自錯(cuò)配修復(fù)缺陷的高突變負(fù)荷，導(dǎo)致高頻率的插入和/或缺失（插入缺失）；和促纖維增生性黑色素瘤，一種罕見的黑色素亞型，由慢性紫外線誘導(dǎo)的點(diǎn)突變引起的突變負(fù)荷非常高。在這些情況下，反應(yīng)率現(xiàn)在為50％至90％。第二組具有相對(duì)高反應(yīng)率的癌癥是致癌物誘發(fā)的癌癥，例如由間歇性暴露的皮膚引起的一系列黑素瘤，其中前期反應(yīng)率目前在35％至40％的范圍內(nèi)。一系列與吸煙相關(guān)的癌癥，如NSCLC和頭頸部，胃食管，膀胱和尿路上皮癌，反應(yīng)率在15％至25％之間。單藥抗PD-1治療的另外兩個(gè)批準(zhǔn)適應(yīng)癥是肝細(xì)胞癌，其與肝炎病毒感染有關(guān)，和腎細(xì)胞癌，其具有低單核苷酸突變負(fù)荷但是插入頻率高于其他常見癌癥，導(dǎo)致免疫原性增加。

在癌癥免疫療法中，復(fù)發(fā)率較低，一旦達(dá)到客觀的腫瘤反應(yīng)，大多數(shù)仍然持久。然而，原發(fā)不應(yīng)性和在一段時(shí)間后的獲得性抵抗是檢查點(diǎn)阻斷治療的主要問題。

單藥PD-1途徑阻斷具有相對(duì)溫和的毒性特征，在大多數(shù)系列中需要醫(yī)學(xué)干預(yù)（3至4級(jí)）的毒性反應(yīng)在10％-15％的范圍內(nèi)。大多數(shù)使用單藥抗PD-1或抗PD-L1抗體治療的患者沒有高于安慰劑預(yù)期的毒性，并且治療相關(guān)的死亡非常罕見。極少數(shù)患者（約5％）因毒性而停止治療。最常見的治療相關(guān)不良事件是15％-20％的患者出現(xiàn)疲勞，腹瀉，皮疹和瘙癢。在較小比例的患者中，毒性更嚴(yán)重，包括幾種內(nèi)分泌病，其中免疫系統(tǒng)滲入產(chǎn)生激素的腺體，導(dǎo)致永久性功能障礙，需要終身替代性激素治療，如甲狀腺疾?。?0％-15％），垂體炎，腎上腺疾?。?％-3％）和1型糖尿病（1％）。嚴(yán)重的內(nèi)臟器官炎癥毒性不常見（約1％）但可影響任何器官，包括腦（腦?。?，腦膜炎（腦膜炎），肺（肺炎），心臟（心肌炎），胃腸道（食道炎，結(jié)腸炎），肝臟（肝炎）和腎臟（腎炎），除了肌肉（肌炎）和關(guān)節(jié)（關(guān)節(jié)炎）。這些都可能危及生命。治療PD-1和CTLA-4阻滯劑相關(guān)毒性的基礎(chǔ)是免疫抑制療法，使用大劑量皮質(zhì)類固醇，有時(shí)使用腫瘤壞死因子拮抗劑（肝炎患者可使用此藥）和麥考酚酸酯（驍悉）。

表1.批準(zhǔn)使用抗-PD-1和抗-PD-L1療法的主要適應(yīng)癥以及抗腫瘤反應(yīng)的可能作用機(jī)制

四．對(duì)單藥PD-1治療的反應(yīng)和抵抗機(jī)制

大多數(shù)數(shù)據(jù)支持一個(gè)模型，在該模型中，由于先前存在的抗腫瘤T細(xì)胞反應(yīng)，患者對(duì)單藥抗-PD-1或抗-PD-L1治療有反應(yīng)。這種反應(yīng)保持治療能力，直到浸潤(rùn)的T細(xì)胞通過識(shí)別腫瘤抗原、觸發(fā)T細(xì)胞上的PD-1表達(dá)和釋放IFN-G而與TCR結(jié)合，從而導(dǎo)致癌細(xì)胞對(duì)PD-L1的反應(yīng)性表達(dá)（圖3）。當(dāng)腫瘤細(xì)胞通過PD-L1表達(dá)與特異性T細(xì)胞解離，這一過程稱為適應(yīng)性免疫抵抗。它導(dǎo)致一種特定的免疫特權(quán)狀態(tài)，不需要系統(tǒng)性免疫缺陷，只需阻斷PD-1-PD-L1相互作用即可逆轉(zhuǎn)（圖3）。

目前對(duì)PD-1阻斷治療的反應(yīng)和抵抗力的理解表明，沒有單一的生物標(biāo)志物來選擇患者。因此，選擇對(duì)單劑抗-PD-1療法有高度反應(yīng)的患者（而不是暴露于更大的毒性和更高花費(fèi)的聯(lián)合治療）需要結(jié)合足夠的組織的基線腫瘤活檢并包括：（i）DNA分析腫瘤突變負(fù)荷和關(guān)鍵免疫信號(hào)通路中沒有有害突變，（ii）RNA分析以檢測(cè)是否存在IFN-G信號(hào)和有利的腫瘤表型，以及（iii）形態(tài)學(xué)分析，記錄表達(dá)PD-1的CD8 + T細(xì)胞的克隆化以及與腫瘤微環(huán)境中反應(yīng)性表達(dá)的PD-L1相互作用。然而，目前尚未進(jìn)行如此廣泛的測(cè)試，并且也不能足夠及時(shí)地為晚期癌癥患者的治療決策提供信息。

圖3.PD-1-阻斷療法的作用機(jī)制。（左）由MHC分子在癌細(xì)胞表面上呈遞的同源抗原的TCR識(shí)別導(dǎo)致T細(xì)胞活化。然后T細(xì)胞產(chǎn)生IFN-g和其他細(xì)胞因子。癌細(xì)胞和腫瘤微環(huán)境中的其他細(xì)胞具有IFN-g受體（IFN-gR），其通過JAK1 / 2發(fā)出信號(hào)，其磷酸化（P）并激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子（STAT）蛋白，其二聚化并打開一系列干擾素應(yīng)答基因，包括干擾素調(diào)節(jié)因子1（IRF-1），其與PD-L1的啟動(dòng)子結(jié)合，導(dǎo)致其在腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)。PD-L1的反應(yīng)性表達(dá)關(guān)閉了試圖攻擊腫瘤的T細(xì)胞活性，這些T細(xì)胞仍然保留在腫瘤的邊緣。（右）阻斷PD-1-PD-L1與治療性抗體的相互作用導(dǎo)致T細(xì)胞增殖和向腫瘤的浸潤(rùn)，誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T細(xì)胞應(yīng)答，導(dǎo)致客觀的抗腫瘤反應(yīng)。

五．CTLA-4和PD-1聯(lián)合阻斷療法

2009年12月，第一名患者接受檢查點(diǎn)聯(lián)合阻滯治療，使用ipilimumab阻斷CTLA-4聯(lián)合nivolumab阻斷PD-1（圖2）。這是根據(jù)兩種途徑的非冗余共抑制作用設(shè)計(jì)的，臨床前研究顯示在小鼠模型中有協(xié)同作用的證據(jù)。此外，CTLA-4和PD-1途徑阻斷可以起作用的獨(dú)特免疫微環(huán)境提供了額外的機(jī)制基礎(chǔ)（圖1）。與單一療法試驗(yàn)的數(shù)據(jù)相比，聯(lián)合治療的高級(jí)別免疫相關(guān)毒性（高達(dá)60％）的頻率更高。ipilimumab加nivolumab聯(lián)合治療的2期和3期研究確認(rèn)了約60％的反應(yīng)率，最近的分析顯示最初隨機(jī)分組到聯(lián)合治療的患者3年生存率略高于最初接受nivolumab治療的患者（58%比52％），但毒性反應(yīng)頻率較高。最初的嘗試是確定哪些患者需要聯(lián)合治療，重點(diǎn)是腫瘤組織中是否有PD-L1的表達(dá)，在腫瘤組織中PD-L1表達(dá)很少或沒有表達(dá)（<1%的腫瘤細(xì)胞表面染色）時(shí)聯(lián)合治療與單獨(dú)使用Nivolumab相比提高了生存率。正在進(jìn)行的早期評(píng)估反應(yīng)試驗(yàn)正在研究一種合適的給藥方案，試圖最小化聯(lián)合的劑量并降低毒性（NCT03122522）。

六．其他聯(lián)合療法和結(jié)論

正在積極研究免疫檢查點(diǎn)阻斷抗體與不斷擴(kuò)大藥物譜。在腫瘤中存在低水平的T細(xì)胞的情況下，除了抗-CTLA-4和抗-PD-1療法的組合之外，其他可能的方法包括通過直接注射干擾素誘導(dǎo)分子如Toll樣受體激動(dòng)劑或溶瘤病毒，阻斷T細(xì)胞-排除吲哚胺2,3-二加氧酶或精氨酸酶等蛋白質(zhì)，或抑制免疫抑制細(xì)胞（如Tregs或巨噬細(xì)胞）。此外，已經(jīng)顯示其他癌癥治療模式，例如放射療法，化學(xué)療法或癌基因靶向療法，可以改變免疫抑制性腫瘤微環(huán)境并可能與免疫檢查點(diǎn)阻斷療法協(xié)同。建立在該領(lǐng)域最新研究成果的基礎(chǔ)上是很重要的，但繼續(xù)吸收機(jī)理性基礎(chǔ)科學(xué)研究的新興知識(shí)對(duì)于取得更大的治療成功更重要。

七． 免疫檢查點(diǎn)抑制劑與射頻消融聯(lián)合治療肝轉(zhuǎn)移癌

RFA可以誘導(dǎo)大量的壞死細(xì)胞死亡，這可能激活免疫和隱藏抗原的呈遞以誘導(dǎo)腫瘤特異性T細(xì)胞應(yīng)答，可以潛在地刺激對(duì)許多腫瘤抗原的瞬時(shí)免疫應(yīng)答。在臨床前研究中，聯(lián)合療法已經(jīng)誘導(dǎo)了抗癌免疫應(yīng)答的協(xié)同增強(qiáng)，這為未來的腫瘤治療提供了巨大的希望。

肝轉(zhuǎn)移的RFA可上調(diào)PD-L1表達(dá)。在RFA后第8天，與第3天相比，CD8 + T細(xì)胞與Treg的比率顯著降低（p <0.001）。在RFA治療肝轉(zhuǎn)移后，原發(fā)性結(jié)直腸癌中T細(xì)胞浸潤(rùn)的增加可能與PD-L1表達(dá)的上調(diào)有關(guān)。這可能表明抗PD-1 / PD-L1療法可能從RFA治療獲益。

結(jié)合RFA和免疫檢查點(diǎn)抑制劑有一些潛在的優(yōu)勢(shì)。首先，RFA廣泛用于原發(fā)性或繼發(fā)性肝臟惡性腫瘤患者，因此，研究其在一種新型綜合模式中的作用將相對(duì)簡(jiǎn)單。其次，RFA促進(jìn)大量腫瘤抗原的即時(shí)釋放，這可能潛在地刺激對(duì)多種腫瘤抗原的瞬時(shí)免疫應(yīng)答。第三，免疫腫瘤學(xué)治療在許多不同類型的癌癥中顯示出有希望的結(jié)果。

圖2通過RFA激活特異性T細(xì)胞。MHC I類分子的表達(dá)降低可防止腫瘤相關(guān)抗原的細(xì)胞表面呈現(xiàn)。然而，RFA可誘導(dǎo)DC的激活和成熟以及CD4 +和CD8 + T細(xì)胞效應(yīng)物的有效刺激

八．CTLA-4抑制劑聯(lián)合消融治療晚期肝癌

在晚期肝癌（HCC）患者中，消融療法可誘導(dǎo)外周免疫反應(yīng)，從而增強(qiáng)抗CTLA4治療的效果。本研究旨在證明Tremelimumab與消融術(shù)聯(lián)合應(yīng)用是否安全可行。

結(jié)果未發(fā)現(xiàn)劑量限制性毒性。最常見的毒性是瘙癢。在19例可評(píng)估患者中，5例（26.3%；95%可信區(qū)間：9.1-51.2%）獲得了證實(shí)的部分緩解。14例可量化丙型肝炎患者中有12例的病毒載量明顯減少。6周的腫瘤活檢顯示臨床獲益的患者CD8+T細(xì)胞明顯增加。難治性肝癌患者6個(gè)月和12個(gè)月無腫瘤進(jìn)展生存率分別為57.1%和33.1%，平均腫瘤進(jìn)展時(shí)間為7.4個(gè)月（95%可信區(qū)間4.7-19.4個(gè)月）。中位總生存期為12.3個(gè)月（95%可信區(qū)間為9.3-15.4個(gè)月）。

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