免疫细胞治疗在肝癌临床治疗中的研究进展*

2017-04-22 02:22熊锐华杜鹏蒋敬庭
临床检验杂志 2017年3期
关键词:免疫治疗抗原淋巴细胞

熊锐华,杜鹏,蒋敬庭

(苏州大学附属第三医院肿瘤生物诊疗中心,江苏省肿瘤免疫治疗工程技术研究中心,苏州大学细胞治疗研究院,江苏常州 213003)

免疫细胞治疗在肝癌临床治疗中的研究进展*

熊锐华,杜鹏,蒋敬庭

(苏州大学附属第三医院肿瘤生物诊疗中心,江苏省肿瘤免疫治疗工程技术研究中心,苏州大学细胞治疗研究院,江苏常州 213003)

肝癌是常见的恶性肿瘤之一,目前临床主要采取手术为主、介入、局部放疗和化疗为辅的综合治疗方法,但多数肝癌患者治疗后易复发,且缺乏有效的治疗药物和手段,疗效欠佳。免疫治疗特别是细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)、树突状细胞(DC)-CIK、介导嵌合抗原受体修饰的 T 淋巴细胞(CAR-T)等免疫细胞治疗可调节机体免疫功能,诱导抗肿瘤免疫应答,为免疫细胞在肝癌治疗中的应用提供了实验依据。该文就免疫细胞治疗在肝癌临床治疗中的应用进展作一综述。

肝癌;转化医学;免疫细胞

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是一种常见的恶性肿瘤,其治疗方法的选择不仅要针对患者的肿瘤进展,还要考虑可能并发的严重肝病。早期HCC患者优先选择手术和微创疗法,但复发率高[1]。中期HCC患者可采用肝动脉栓塞灌注化疗(transcatheter arterial chemoembolization,TACE),但总体生存时间短[2]。晚期HCC患者若不接受治疗,则生存时间短,且伴随多种并发症。随着医学技术的发展,免疫细胞治疗直接识别并杀伤患者血液和淋巴中的肿瘤细胞,在不损伤和破坏机体免疫系统和功能的前提下杀伤患者血液、淋巴中的肿瘤细胞,恢复并增强机体自然抗癌免疫系统。免疫细胞治疗可减轻肝癌患者的放化疗毒副作用,降低患者复发率,延长无进展生存时间和总生存期。

1 CIK细胞免疫治疗延长HCC患者生存期

细胞因子诱导的杀伤细胞(cytokine-induced killer,CIK)是将外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)和IL-1,IL-12,IFN-γ等细胞因子及抗CD3抗体体外共培养,获得的一群以NKG2DhighT细胞、NK细胞及NKT细胞为主要效应细胞的异质性细胞。CIK细胞具有易获得、杀瘤谱广、疗效持续时间长等优点,广泛应用于HCC患者的临床治疗。CIK显示了不依赖TCR-MHC Ⅰ类分子的细胞溶解活性,其抗肿瘤反应的强度可以通过免疫细胞表面NKG2D受体的表达水平以及肿瘤细胞膜表面是否表达其配体MIC-A/MIC-B来测量。研究发现,CIK疗法可以改善淋巴细胞的组成比例,增加CD8+T、CD56+T以及Ⅰ/Ⅱ型DC细胞的数量[3]。相较于对照组,CIK治疗可将接受TACE(肝动脉化疗栓塞)和RFA(radiofrequency ablation,射频消融治疗)治疗后的肝癌患者的总生存时间可由31个月延长至56个月[4]。Wang等[5]对31例终末期原发性肝癌患者进行每周2次的CIK细胞输注+局部放疗,间隔1个月后重复治疗,发现治疗后患者外周中CD4+T细胞、CD8+T细胞和CD3+CD56+T细胞均显著升高,平均生存期达8.5个月。Tran等[6-7]通过将肝癌患者随机分组进行CIK治疗发现,CIK治疗可显著提高患者中位生存期,但对患者的复发率无明显作用。一项包括410例HCC患者的大样本研究显示,手术后接受CIK细胞治疗的患者总体生存率较未接受CIK治疗的术后患者显著升高,且CIK细胞治疗是HCC患者的一项独立预后因素[8]。CIK细胞治疗也可显著降低经TACE和RFA治疗后患者的复发率[9]。Hui 等[10]通过一项包括200多例肝切除患者参加的临床试验发现,相较于随机对照组,CIK辅助治疗可显著降低肝癌患者术后复发率,但并未使患者总体生存率得到改善。Li等[11]通过总结恶性实体瘤CIK细胞治疗反应的评价体系,为CIK细胞治疗的临床应用建立了免疫治疗的分类和评估标准。

2 DC-CIK细胞治疗改善机体免疫功能

树突状细胞(dendritic cells,DC)和CIK细胞具有不同的抗肿瘤效应,理想状态下,DC被用于捕捉抗原,经由MHCⅠ提呈给CD8+T细胞,这个过程类似于交叉抗原提呈,在诱导抗癌免疫杀伤过程中起到重要作用。将负载抗原的DC和CIK细胞共培养,既可激活DC的抗原提呈效应,又能发挥CIK细胞非MHC限制性杀瘤活性,联合应用可显著增加二者的杀瘤活性。肝癌患者术后辅以DC-CIK输注治疗有利于消除肿瘤微小残余病灶,恢复患者免疫力,改善其生活质量。Jung等[12]通过研究发现,相对于单用DC或单用CIK,DC-CIK可显著抑制肝癌的增殖,提高体内CTL的数量,增强对肝癌细胞的杀伤作用,证实了DC-CIK联用的互相增效作用。Zhou等[13]也通过临床研究证实,微波消融联合DC-CIK等治疗可显著降低HBV感染相关性肝癌患者的病毒载量,改善其免疫状况。

3 TIL细胞免疫治疗增强机体抗肿瘤效应

肿瘤浸润性淋巴细胞(tumor infiltrating lymphocyte,TIL)是从肿瘤组织中分离的浸润淋巴细胞,可在体外经抗CD3抗体和IL-2刺激后大量扩增,具有杀瘤效果好、特异性高等特点,在免疫治疗中具有重要作用。不同肿瘤来源的TIL,其CD4+T细胞、CD8+T细胞的比例具有一定差异,但多以CD8+T细胞为主。随着IL-2的加入,TIL体外培养过程中CD3+CD56+T细胞的比例呈现升高后降低的趋势。进行TIL输注前,需通过环磷酰胺和氟达拉滨等药物耗尽患者体内原有的淋巴细胞,以强化内源性稳态淋巴因子IL-7和IL-15的产生,并解除骨髓和淋巴细胞抑制[14]。Jiang等[15]通过对接受TIL治疗的15例HCC术后患者进行14个月的随访发现,所有患者均存活,仅3例患者复发,不良反应主要为轻度流感样症状,证明了TIL治疗肝癌的安全性和有效性。

4 CAR-T细胞治疗提高免疫反应特异性

嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor,CAR)由特异性抗原scFv(single chain variable fragment)单链抗体可变区片段通过铰链结构与源于TCR复合体或IgE高亲和受体的跨膜和胞内信号结构域连接构成[16],能够高效特异地识别肿瘤细胞表面的肿瘤相关抗原(tumor associated antigen,TAA),介导嵌合抗原受体修饰的T淋巴细胞(chimeric antigen receptor T-cell,CAR-T)活化并杀伤肿瘤细胞。CAR 结构目前已发展至第3代,研究的肿瘤抗原主要包括 CD19、HER2(human epidermal growth factor receptor-2,人类表皮生长因子受体2)、CEA(carcinoembryonicantigen,癌胚抗原)、PSCA(prostate stem cell antigen,前列腺干细胞抗原)等,进入临床试验的CAR-T已有 29 项[17]。作为2013年Science杂志评选的癌症免疫治疗3大进展之一[18],CAR-T 已在血液肿瘤中取得了显著疗效,在实体瘤治疗中显示出巨大潜力。

CAR-T细胞可通过在体内监视和靶向杀伤肿瘤细胞,起到即时和长期的抗肿瘤作用[19]。部分实体瘤患者在接受针对TAA的CAR-T细胞治疗后出现严重的毒性反应,这可能是由于低表达TAA的正常组织也受到了CAR-T细胞攻击[20]。GPC3蛋白过表达于80%左右的HCC肿瘤细胞,且与患者不良预后相关[21]。动物实验表明,GPC3特异性CAR-T细胞治疗可有效消除HCC荷瘤小鼠模型中GPC3高表达HCC细胞。Gao等[22]用针对GPC3的CAR-T细胞治疗HCC,疗效显著。

5 其他免疫细胞治疗

NK(natural killer cell,自然杀伤细胞)细胞和NKT细胞是固有免疫细胞的重要组成部分,均从骨髓衍生[23]。在肝脏中定居的NK细胞发挥宿主免疫作用来有效阻止细胞的肿瘤化。NK细胞通过分泌细胞因子来调节其他免疫细胞的活性以及发挥细胞毒性。在正常的生理状态下, NK细胞通过产生“细胞溶解颗粒”来发挥生理作用,这种颗粒中包含有穿孔素、颗粒酶、肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)和INF-γ。NKT细胞是T淋巴细胞的一个亚群,细胞功能与T细胞和NK细胞相重合,也表达αβT细胞受体和多种NK细胞受体,是一种IL-4,IFN-γ和TNF-α等细胞因子的重要分泌源。NK细胞的抗肿瘤能力与NKG2D和MICA的表达水平密切相关[24]。Chen等[25]证实了蝎毒多肽(PESV)可通过调节MICA-NKG2D通路增强NK细胞的抗肿瘤能力。Jiang等[26]也发现人IL-15基因修饰的NK细胞(NKL_IL15)在HCC荷瘤小鼠中表现出较强的抑瘤活性。研究显示,RFA可有效激活HCC患者外周血中NK细胞的活性[27]。各种免疫细胞对肝癌的临床疗效情况见表1。

表1 各种肝癌免疫细胞治疗的疗效观察

6 小结及展望

随着分子生物学、免疫学、基因工程等研究的不断深入,肿瘤的免疫细胞治疗得到了长足的发展和广泛的应用。然而,如何进一步提高疗效,降低治疗副反应仍然是肿瘤免疫细胞治疗所亟待解决的问题。如何使免疫细胞特异性地识别HCC细胞表面的特异性肿瘤抗原,并特异性地攻击HCC细胞,将是HCC免疫细胞治疗研究的方向。结合基因治疗,系统性单抗和ACT的多靶点治疗法可行性,新一代载体是最有希望实现多靶点治疗的工具。这种治疗方法通过操作肿瘤细胞表达细胞因子和检查点抑制剂来诱导T细胞进入肿瘤组织中并阻止肝癌的肿瘤微环境对T细胞活性的抑制,以增强免疫细胞治疗的效果,为肝癌的治疗提供了新手段。

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(本文编辑:许晓蒙)

10.13602/j.cnki.jcls.2017.03.13

国家科技支撑项目(2015BAI12B12);国家自然科学基金资助项目(81171653);江苏省条件建设与民生科技专项资金项目(BL2014034);江苏省重点研发计划基金项目(BE2015633,BE2015634)。

熊锐华,1975年生,男,副主任医师,博士研究生,主要从事肿瘤生物治疗研究。

蒋敬庭,教授,博士研究生导师,博士,E-mail: jiangjingting@suda.edu.cn。

R392.12

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2016-08-27)

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