上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院 胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)是一種預(yù)后很差的惡性腫瘤,5年生存率不足7%。PDAC治療的主要挑戰(zhàn)包括:(1)高度侵襲性;(2)80%患者就診時已是晚期;(3)胰腺周圍復(fù)雜的局部解剖機構(gòu);(4)獨特的腫瘤微環(huán)境(TME)特點和缺乏有效靶向治療藥物。僅有15%~20% PDAC患者初診時具有手術(shù)切除機會,但術(shù)后復(fù)發(fā)率高達(dá)80%。對于大多數(shù)晚期或復(fù)發(fā)PDAC患者,全身化療是控制疾病的主要治療手段。遺憾的是,過去幾十年中各種化療方案的組合均未顯示出令人滿意的療效,高強度的兩藥或三藥化療組合在取得一定療效的同時也帶來了巨大副反應(yīng)和患者低耐受性。PDAC的臨床診療迫切需要新型有效的、耐受性良好的治療手段,免疫治療是重要和最值得探索的領(lǐng)域。近些年,免疫治療體現(xiàn)在多種實體瘤包括黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌、胃癌、泌尿生殖癌、頭頸癌和結(jié)直腸癌等治療方式的轉(zhuǎn)變。但是,PDAC早期行單劑免疫療法的臨床研究結(jié)果卻并不盡如人意,結(jié)合PDAC獨特的腫瘤免疫微環(huán)境特點,使PDAC的免疫治療研究具有更大挑戰(zhàn)性。 1 PDAC獨特的腫瘤免疫微環(huán)境 PDAC組織中惡性上皮細(xì)胞周圍包繞著顯著增生的致密纖維結(jié)締組織。這種由胰腺星狀細(xì)胞產(chǎn)生的腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞分泌多種細(xì)胞外基質(zhì)蛋白和細(xì)胞因子,與血管內(nèi)皮細(xì)胞、多種免疫細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞和巨噬細(xì)胞)等共同構(gòu)成特征性PDAC-TME,在PDAC生長、轉(zhuǎn)移、治療抵抗以及缺氧微環(huán)境中發(fā)揮重要的調(diào)控作用。PDAC-TME對腫瘤進展的調(diào)控具有雙向性,可以抑制或促進胰腺癌進展。根據(jù)基因表達(dá)譜定義出PDAC “正?!焙汀凹せ睢?種基質(zhì)亞型,其中“激活”型包含與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)相關(guān)的基因表達(dá)圖譜如整合素αM、趨化因子配體( CCL)13、CCL18等,“激活”型患者的總生存期(OS)更差[風(fēng)險比(HR)=194,P=0.019]。深度解析基質(zhì)信號對于理解PDAC-TME免疫抑制性的發(fā)展和維持是至關(guān)重要的。 雖然PDAC被認(rèn)為是低免疫原性腫瘤,但在TME中仍觀察到各種免疫細(xì)胞的大量浸潤,包括骨髓來源抑制細(xì)胞、TAM和中性粒細(xì)胞,腫瘤浸潤性淋巴細(xì)胞(TIL)數(shù)量較少。免疫抑制的骨髓來源抑制細(xì)胞和TAM分別被腫瘤細(xì)胞分泌的粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)和CCL2吸引到PDAC-TME中。這些髓樣細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞(Treg)在TME中聚集與患者預(yù)后差相關(guān)。此外,PDAC早期CD1d(hi)CD5(+)亞群B淋巴細(xì)胞浸潤在TME中,分泌IL-35促腫瘤生長。樹突狀細(xì)胞(DC)作為一種抗原遞呈細(xì)胞,在PDAC-TME中往往稀缺,即使存在也不成熟,導(dǎo)致早期腫瘤抗原識別和隨后T淋巴細(xì)胞反應(yīng)受損。 與此相反,效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞(CD8+和CD4+)的存在提示預(yù)后較好。但在“Inflamed” PDAC-TME中,這些TIL以簇狀、第三淋巴結(jié)構(gòu)的形式聚集或困于基質(zhì)內(nèi),阻止CD8+、CD4+與腫瘤細(xì)胞的直接作用。這些TIL的抗腫瘤免疫反應(yīng)也由于CD3-zeta缺失和TME中免疫抑制因子(如IL-10、TGFβ)的分泌而受阻。 免疫檢查點因子如PD-1和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞抗原(CTLA)4屬于一類主要存在于T淋巴細(xì)胞上的共抑制受體,表達(dá)于多種惡性腫瘤。針對程序性細(xì)胞死亡蛋白-1(PD-1)/程序性死亡配體-1(PD-L1)的免疫檢查點抗體可以通過增強內(nèi)源性免疫反應(yīng)恢復(fù)機體的抗腫瘤免疫功能。一些研究評估了PDAC中PD-L1表達(dá)情況。一項薈萃分析中納入9項研究, PD-L1表達(dá)陽性率在PDAC中為19%~62.5%。PD-L1表達(dá)與PDAC預(yù)后不良有關(guān)(表1)。 PDAC-TME中免疫狀態(tài)在整個疾病過程中呈現(xiàn)動態(tài)變化過程,例如Treg 水平從癌前病變到晚期PDAC逐步增加,而化療藥物如吉西他濱和環(huán)磷酰胺可減少Treg 數(shù)量。因此,在疾病診治過程中了解TME中免疫細(xì)胞的類型、位置和功能,在考慮聯(lián)合治療反應(yīng)性以克服免疫抑制性腫瘤環(huán)境時尤為重要。 2 PDAC低腫瘤突變負(fù)荷與微衛(wèi)星不穩(wěn)定性 PDAC突變負(fù)荷較低,平均體細(xì)胞突變率為1個/兆堿基,顯著低于黑素瘤、肺癌和膀胱癌10個/兆堿基。約9%~17%的PDAC存在錯配修復(fù)(MMR)缺陷。MMR缺陷(dMMR)或MMR蛋白(MLH1、MSH2、MSH6和PMS2)功能喪失導(dǎo)致DNA復(fù)制錯誤、體細(xì)胞突變積累、新抗原負(fù)荷增高與微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(MSI)、TME-TIL招募,高MSI患者更易從免疫治療中獲益。腫瘤突變負(fù)荷(TML)定義為腫瘤基因每個編碼區(qū)的突變總數(shù),高MSI(MSI-H)腫瘤通常具高TML,對免疫治療敏感性增加。盡管PDAC具相對較低的TML,但證據(jù)表明一些候選新抗原在PDAC中表達(dá),并表達(dá)主要組織相容性復(fù)合體1類分子。表達(dá)新抗原數(shù)量多的患者生存期顯著延長。dMMR/MSI-H在PDAC患者中是少見事件,不同文獻(xiàn)報道不一,這種不一致性可能來源于PDAC組織、樣本量等選擇性偏倚,以及目前缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的檢測。 隨著KEYTRUDA (pembrolizumab)被批準(zhǔn)為胰腺癌二線治療方案之一(針對MSI-H或dMMR腫瘤),美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)指南鼓勵對局部晚期和轉(zhuǎn)移性PDAC進行MSI檢測,采用IHC和PCR評價PDAC中的MMR和MSI。PCR技術(shù)可以對新鮮或冷凍樣品進行MSI檢測,根據(jù)PCR檢測分類為MSI-H、MSI-L或微衛(wèi)星穩(wěn)定。在大多數(shù)情況下,IHC的MMR檢測和PCR的MSI檢測一致性較好。新一代測序技術(shù)亦在臨床推廣應(yīng)用,可用于腫瘤突變負(fù)擔(dān)、MSI狀態(tài)、特定突變和種系突變檢測。促使美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)pembrolizumab用于治療MSI-H腫瘤的關(guān)鍵數(shù)據(jù)基于5項單臂臨床試驗的結(jié)果,共招募149例患者(6例胰腺癌),包括Keynote(KN)-016(n=58)、KN-164(n=61)、KN-012(n=6)、KN-028(n=5)和KN-158(n=19)。初步表明,與PD-L1相比dMMR是預(yù)測免疫檢查點阻斷(immune checkpoint blockade, ICB)療效的一個決定因素,但仍有待進一步大規(guī)模臨床樣本驗證。 3 針對PDAC-TME的特異性免疫治療策略 早期臨床試驗中,單藥ICB治療未經(jīng)選擇的PDAC患者療效并不令人滿意,導(dǎo)致治療失敗的原因可歸結(jié)為PDAC免疫原性低和低突變負(fù)荷。隨著對PDAC這一復(fù)雜疾病的理解,研究者嘗試采用新的組合策略來最大限度地提高免疫治療的成功率。 3.1 化療聯(lián)合免疫治療 蒽環(huán)類、吉西他濱和奧沙利鉑等化療藥物可招募和誘導(dǎo)DC激活、觸發(fā)腫瘤特異性抗原釋放以及誘導(dǎo)Treg抑制,為化療聯(lián)合免疫治療提供了理論基礎(chǔ)。這一策略早期在一些小樣本中進行了劑量遞增研究,通常與單藥吉西他濱聯(lián)合使用。除CTLA-4和PD-1/PD-L1檢測點阻滯外,一些新的免疫靶點如激動劑抗體靶向CD40、C-C趨化因子受體2型(CCR2)抑制劑、吲哚胺吡咯-2, 3-二加氧酶(IDO)等也在探索中。PDAC小鼠模型證實CD40激動劑可提高化療效果。小樣本(n=22)臨床試驗中,吉西他濱與CD40激動劑聯(lián)合組平均生存期(MST)為8.4個月,應(yīng)答率(RR)19%,優(yōu)于吉西他濱單藥治療組。CCR2作為CCL2受體參與免疫抑制性TAM進入PDAC-TME的招募。臨床前研究表明,抑制CSF1受體(CSF1R)或CCR2可減少PDAC起始細(xì)胞數(shù)量,提高化療效果。CSF1R抑制可上調(diào)PD-L1和CTLA-4表達(dá),與ICB起協(xié)同作用。IDO將抗原遞呈細(xì)胞從免疫原性轉(zhuǎn)化為耐受性、產(chǎn)生抑制性細(xì)胞因子和激活Treg。Indoximod(IDO抑制劑)聯(lián)合吉西他濱/白蛋白紫杉醇臨床試驗(NCT02077881)的中期分析顯示RR 為37%。Ibrutinib是Bruton酪氨酸激酶的一種小分子抑制劑,可以阻斷B淋巴細(xì)胞受體信號。在PDAC小鼠模型中,Ibrutinib可限制腫瘤生長、減少纖維化,延長生存期,同時提高化療反應(yīng),目前多項臨床研究正在進行中。 傳統(tǒng)化療藥物與免疫治療的聯(lián)合正成為未來臨床治療的一種趨勢,探索新型的免疫聯(lián)合方案與最佳聯(lián)合劑量是未來主要的研究方向,免疫治療聯(lián)合化療的毒性反應(yīng)還有待進一步觀察。 3.2 聯(lián)合疫苗 多種PDAC疫苗包括全細(xì)胞疫苗、DC疫苗、特異性肽疫苗和病毒疫苗正在研發(fā)中,部分?jǐn)?shù)據(jù)已進入臨床視野。目前研究較多的抗原靶點包括間皮素、Mucin-1 (MUC1)、Wilms瘤基因(WT)1、癌胚抗原和突變的KRAS等。雖然一些小型研究表明個體化疫苗接種和化療聯(lián)合可能具很好耐受性和潛在治療價值,但距離臨床應(yīng)用還有一段路要走。研究最多的是全細(xì)胞疫苗——GM-CSF基因修飾的腫瘤細(xì)胞疫苗(GVAX),來源于特定患者(自體疫苗)或其他患者(異體疫苗),經(jīng)基因改造后釋放GM-CSF、靶向多種抗原。多項針對GVAX疫苗的研究正在進行中。臨床前研究顯示,GVAX治療可提高PD-L1表達(dá),與PD-1抗體聯(lián)合發(fā)揮協(xié)同作用。這一效應(yīng)在初步臨床研究中得到證實。一項PDAC Ⅰb期試驗(n=30)表明,抗CTLA-4抗體ipilimumab單獨或與GVAX聯(lián)合, 1年總生存率由單獨治療組7%提高至27%,MST由3.6個月提高至5.7 個月(P=0.072)。GVAX與CRS-207(一種設(shè)計用來表達(dá)間皮素的單克隆李斯特菌減毒株)聯(lián)合治療的研究亦在進行中。小鼠研究表明,CRS-207與抗CD25抗體和環(huán)磷酰胺聯(lián)合可誘導(dǎo)早期胰腺上皮內(nèi)腫瘤Treg減少,生存期顯著改善,同時增加IL-17和提高分泌干擾素的CD4+T淋巴細(xì)胞。Ⅱ期研究(n=90)比較了GVAX/環(huán)磷酰胺聯(lián)合CRS-207治療轉(zhuǎn)移性PDAC,OS延長至9.7個月(P=0.02)。然而在一項更大規(guī)模的隨機Ⅱb期研究(n=303)中,GVAX/環(huán)磷酰胺/CRS-207與CRS-207單用或化療相比,未能達(dá)到改善OS的目的(3.8個月 vs 5.4個月vs 4.6個月)。Algenpantucel-L是另一同種異體全細(xì)胞疫苗,表達(dá)α-Gal(小鼠α-1,3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶基因)。盡管早期研究取得積極的結(jié)果,但近期Ⅲ期IMPRESS研究未達(dá)到其研究終點,Algenpantucel-L治療組總生存期為27.3個月(對照組30.4個月)。 疫苗研究的早期結(jié)果表明,單劑疫苗方法不太可能成功地克服PDAC中的免疫抑制水平。正在進行的各種檢查點抑制劑/疫苗組合的研究吸引該領(lǐng)域的關(guān)注。 3.3 細(xì)胞過繼免疫療法(過繼性T淋巴細(xì)胞治療策略) 過繼輸注T淋巴細(xì)胞為內(nèi)源性的自體或同種異體細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(CTL),或經(jīng)嵌合體抗原受體(CAR-T淋巴細(xì)胞)或克隆的T淋巴細(xì)胞抗原受體設(shè)計以識別特定的腫瘤抗原。在PDAC中完成了一系列CTL輸注的臨床前和小規(guī)模臨床試驗。例如,MUC1反應(yīng)性CTL對表達(dá)MUC1的PDAC細(xì)胞系具細(xì)胞毒性在一項CTL與MUC1 DC聯(lián)合的臨床研究中,25%(5/20)的不可切除或復(fù)發(fā)PDAC患者達(dá)到穩(wěn)定,1例多發(fā)肺轉(zhuǎn)移患者臨床完全緩解,平均OS為9.8個月,無2~4級毒性報告。一項回顧性研究分析了MUC1 DC、MUC1 CTL和吉西他濱聯(lián)合治療不能切除或復(fù)發(fā)性PDAC(n=42),MST為13.9個月,疾病控制率超過60%,未報告嚴(yán)重毒性。在PDAC異種移植模型中,設(shè)計用于識別新抗原MUC1的CAR-T淋巴細(xì)胞表現(xiàn)出靶向特異性活性。一項在MUC1陽性的晚期實體瘤(包括PDAC)進行的Ⅰ/Ⅱ期臨床研究(NCT02587689)目前正在患者招募中。另一項針對MUC1的CAR-自然殺傷細(xì)胞免疫治療也正在進行中(NCT02465983、NCT02349724)。針對PDAC正在研究的CAR-T淋巴細(xì)胞的其他靶點包括間皮素(NCT02465983)和癌胚抗原(NCT02349724)。 過繼性T淋巴細(xì)胞治療策略正式應(yīng)用臨床之前還有許多障礙需要克服。輸注的TIL和CAR-T淋巴細(xì)胞隨時間推移逐漸失去功能,并上調(diào)包括PD-1和淋巴細(xì)胞活化基因3在內(nèi)各種抑制性受體表達(dá)。此外,根據(jù)CART治療所靶向抗原在正常組織的低水平表達(dá)以及相關(guān)毒性反應(yīng)、細(xì)胞因子釋放綜合征的風(fēng)險等都是臨床面臨的問題。選擇正確的CAR-T治療伙伴以及最有效和最安全的抗原將是最重要的。 3.4雙檢查點阻滯組合多項臨床研究探討了雙檢查點阻滯聯(lián)合。Durvalumab與Tremelimumab聯(lián)合二線治療轉(zhuǎn)移性PDAC的研究(NCT0258894)已完成招募(n=65),結(jié)果有待公布。CheckMate 032研究 (NCT01928394) 探討Nivolumab與Ipilimumab聯(lián)合治療包括PDAC在內(nèi)的多個實體腫瘤。此外,研究Nivolumab、Ipilimumab與絲裂原活化蛋白/細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(MEK)抑制劑Cobimetanib三聯(lián)組合的方案也在進行中。結(jié)直腸癌臨床前研究表明,MEK抑制與抗PD-L1抗體可協(xié)同導(dǎo)致持久的腫瘤消退,歸因于MEK抑制依賴于腫瘤內(nèi)CD8+T淋巴細(xì)胞的增加。來自大腸癌的Cobimetinib和Atezolizumab的Ⅰb研究(NCT01988896)數(shù)據(jù)進一步支持這一組合,微衛(wèi)星穩(wěn)定腫瘤對PD-L1和MEK聯(lián)合抑制有反應(yīng),且耐受性良好。 許多其他新的免疫靶點也被認(rèn)為可以與檢查點阻斷相結(jié)合,例如CXCR2或IL-10信號通路。CXCR2參與中性粒細(xì)胞的招募、遷移和腫瘤細(xì)胞增殖。在PDAC中,腫瘤邊緣CXCR2信號與不良預(yù)后有關(guān)。小鼠研究顯示,CXCR2抑制被可促進T淋巴細(xì)胞腫瘤浸潤和提高抗PD-1免疫治療的敏感性。目前正在評估一項階段Ⅰb/Ⅱ試驗探討化療(白蛋白紫杉醇和吉西他濱)或CXCR2抑制劑(AZD5069)聯(lián)合用于轉(zhuǎn)移性PDAC 患者(NCT0283477)。IL-10主要由M2型巨噬細(xì)胞、Treg和輔助性T淋巴細(xì)胞2分泌,IL-10水平升高與各種癌癥不良預(yù)后有關(guān)。然而,亦有研究表明IL-10具抗腫瘤作用。臨床前研究表明,IL-10可以刺激CD8+ TIL擴增。AM0010 Ⅰ期研究(聚乙二醇化重組人IL-10)表明,可作為人體實體瘤中的免疫激活細(xì)胞因子,并降低患者血清TGFβ水平。AM0010研究在PDAC中探討了與化療聯(lián)合,顯示可激活CD8+T淋巴細(xì)胞。目前,一項旨在研究AM0010與化療或抗PD-1抗體聯(lián)合的臨床試驗(NCT0209449)正在進行中。 3.5 靶向免疫和間質(zhì)的聯(lián)合治療 如前所述,TME在PDAC中起著至關(guān)重要的作用。雖有一些陰性結(jié)果如Hedgehog抑制劑,但基于對PDAC-TME研究的深入,未來旨在重塑或重組基質(zhì)的藥物和免疫治療聯(lián)合理論上是可能的。透明質(zhì)酸(HA)在PDAC細(xì)胞外基質(zhì)中含量豐富,與不良預(yù)后相關(guān)。Ⅱ期HALO 202臨床研究采用聚乙二醇化重組人透明質(zhì)酸酶PEGPH20與吉西他濱和白蛋白紫杉醇聯(lián)合作為轉(zhuǎn)移性PDAC一線治療,顯示34%的患者HA高表達(dá)(定義為超過50%的HA腫瘤表面染色),三聯(lián)方案組無進展生存率增加,尤其HA高表達(dá)患者改善更大;客觀反應(yīng)為45% vs 31%,OS為11.5個月 vs 8.5個月(HR=0.96,95%可信區(qū)間:0.57~161);但三聯(lián)治療組血栓栓塞事件顯著增加。在研究的第2階段增加了預(yù)防性抗凝治療后,血栓栓塞事件頻率降低。目前正在進行Ⅲ期研究(NCT02715804)。體外和體內(nèi)研究表明,TME中HA聚集阻斷單克隆抗體和自然殺傷細(xì)胞的進入,因此PEGPH20聯(lián)合治療可增強單克隆抗體的抗腫瘤作用。在小鼠高HA-PDAC模型中,PEGPH20可增強抗PD-L1和抗PD-1藥物對腫瘤生長的抑制作用。PEGPH20與Pembrolizumab聯(lián)合的Ⅰb期研究(NCT02563548)正在進行中,入組為NSCLC和胃癌患者。另一項劑量遞增的VCN-01(腺病毒編碼人PH20)與吉西他濱/nab白蛋白紫杉醇聯(lián)合的Ⅰ期臨床研究(NCT02045602)正在招募包括PDAC在內(nèi)的晚期實體瘤患者。 此外,一些治療靶點包括局灶性黏附激酶(一種非受體胞質(zhì)酪氨酸激酶)、CXCR4/基質(zhì)衍生因子1信號途徑等的研究目前正在進行臨床期與臨床研究階段。雖然PDAC基質(zhì)在限制各種治療方法進入腫瘤中發(fā)揮重要作用,但也被認(rèn)為是抑制腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移,新的靶點是重新編程而不是消融基質(zhì)。 4 小結(jié) 迄今為止,PDAC仍屬于難治性、預(yù)后極差的疾病,其低免疫原性、獨特TME和免疫抑制微環(huán)境特點對免疫治療提出了重大挑戰(zhàn)。然而,隨著認(rèn)識的不斷深入,如何選擇合適的患者進行這些新的組合免疫治療將是未來重點研究方向,PDAC分子分型的進展也將有利于對可以從免疫治療中獲益亞組人群的選擇??偟膩碚f,隨著對PDAC免疫生物學(xué)理解的不斷進展,免疫治療在治療PDAC中將發(fā)揮越來越重要的作用。 引證本文:葛偉玉, 王紅霞. 胰腺導(dǎo)管腺癌的免疫治療——挑戰(zhàn)與機遇并存[J]. 臨床肝膽病雜志, 2019, 35(5): 958-963. |
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