張晶， 任秀寶

天津醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院生物治療科 天津市腫瘤防治重點實驗室，天津 300060

腫瘤的細胞免疫治療是一種新興的、具有顯著療效的腫瘤治療模式，屬于腫瘤生物治療范疇，是一種自身免疫抗癌的新型治療方法。它是運用生物技術和生物制劑分離、體外激活并回輸患者自身或者同種異體的腫瘤特異性或者非特異性殺傷細胞的一種治療方法。與傳統的腫瘤治療方法相比較，其目的不僅僅是直接發(fā)揮抗腫瘤作用，而是更加專注于糾正機體的細胞免疫功能低下，促進宿主抗腫瘤免疫功能。本文將主要介紹腫瘤細胞免疫治療，包括細胞性腫瘤疫苗治療和過繼性細胞免疫治療。

1 細胞性腫瘤疫苗

疫苗在抗微生物免疫中取得的巨大成功使得人們開始考慮是否可以用同樣的思路來治療腫瘤。腫瘤疫苗的形式主要有細胞性疫苗、可溶性抗原疫苗和基因疫苗三大類。這里主要介紹細胞性疫苗。細胞性疫苗包括腫瘤細胞疫苗和樹突狀細胞(Dendritic cell, DC)疫苗。

1.1 腫瘤細胞疫苗

腫瘤細胞疫苗是將完整的腫瘤細胞經物理(如紫外線、放射性核素照射、熱滅活等)或化學方法(如戊二醛、β-欖香烯等)處理以及基因修飾(如細胞因子、基因轉染等)后接種于患者。單獨使用自體或異體的腫瘤細胞難以產生足夠強度的免疫應答，免疫佐劑的使用極大地改善了這種情況，如弗氏完全佐劑、新城雞瘟病毒、卡介苗、明礬和短小棒狀桿菌等。

由于腫瘤細胞缺乏主要組織相容性復合物(MHC)Ⅱ類分子和B7復合刺激分子，不能分泌增強機體免疫力的細胞因子；所以，自體或異體的腫瘤細胞疫苗刺激免疫反應的作用還是十分有限的。隨著基因工程的發(fā)展，人們開始對腫瘤細胞進行基因修飾，將編碼免疫共刺激分子如CD80、CD86的基因，導入腫瘤細胞中，為T細胞活化提供第二信號，有效地抑制了腫瘤細胞的外周免疫耐受性[3]。近年來，也有學者將編碼一些細胞因子如白細胞介素-2(Interleukin-2, IL-2)、IL-12、粒-巨噬細胞集落刺激因子(Granulocytc Macrohage Colony Stimulatihy Factor, GM-CSF)的基因導入腫瘤細胞，期望通過細胞因子的表達，改善腫瘤組織局部免疫微環(huán)境，增強T細胞的抗腫瘤免疫效應。臨床前的研究認為，GM-CSF基因修飾的腫瘤疫苗是基因修飾策略較好的選擇[4]。GM-CSF轉導疫苗后成為GVAX系列腫瘤疫苗，研究者對GVAX腫瘤疫苗進行了大量的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗，其中包括黑色素瘤、前列腺癌、非小細胞肺癌和腎癌等[1-5]。

1.2 DC細胞疫苗

有效的抗腫瘤細胞毒性T淋巴細胞(Cytotoxicity T Lymphocyte, CTL)應答需要專職抗原提呈細胞(Antigen Presenting Cells, APC)來激活。目前認為DC是體內功能最強的APC。因此DC作為高效的專職性APC，在腫瘤免疫治療中發(fā)揮重要的作用。DC疫苗主要有直接應用的DC疫苗和基因修飾的DC疫苗兩種形式。

1.2.1 直接應用的DC疫苗 直接應用DC疫苗是在體外將DC擴增并同時用腫瘤抗原致敏DC，使其分化成熟，然后將這種功能正常且攜帶相應腫瘤抗原的DC回輸體內。常用于致敏DC的腫瘤抗原包括：滅活的腫瘤細胞、腫瘤細胞裂解物、洗脫肽、腫瘤mRNA、腫瘤DNA和人工合成的腫瘤抗原肽等。這種DC腫瘤疫苗既可作為單一腫瘤抗原的載體，又可作為多種腫瘤抗原乃至整個腫瘤細胞抗原的載體(如腫瘤細胞裂解物和腫瘤細胞酸洗脫物等)。

2010年4月29日，FDA批準了首個癌癥治療疫苗Provenge(Sipuleucel T)用于晚期前列腺癌的治療，使該藥成為第一個在美國被批準用于治療的疫苗，開創(chuàng)了癌癥免疫治療的新時代，這項批復標志著20年的不懈努力終于取得成功。 Provenge疫苗主要由載有重組前列腺酸性磷酸酶(PAP)抗原的腫瘤患者自身的DC構成[6]。

1.2.2 基因修飾的DC疫苗 隨著分子生物學的發(fā)展，基因工程技術被用于DC疫苗的研究。通過基因重組技術，用逆轉錄病毒、腺病毒等載體將外源性目的基因轉染到DC中，改變DC的性能，然后將修飾后的DC回輸體內。目前，基因修飾DC表達的分子包括腫瘤相關抗原[7,8]、共刺激分子及細胞因子等[9,10]，部分研究已經進行了Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗[10]。

2 過繼性細胞免疫治療

過繼性細胞免疫治療是經體外刺激培養(yǎng)淋巴細胞后過繼回輸給腫瘤患者，進行腫瘤治療的方法。人們先后培養(yǎng)出淋巴因子激活的殺傷(LAK)性細胞，腫瘤浸潤淋巴(TIL)細胞，CD3單抗激活的殺傷(CD3AK)性細胞和細胞因子激活的殺傷(CIK)性細胞等。

2.1 LAK細胞 早在上世紀80年代初，美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)癌癥研究所Rosenberg等研究發(fā)現小鼠脾淋巴細胞經T細胞生長因子誘導后，其抗腫瘤活性明顯增強。隨后，Grimm和Rosenberg等將這種由IL-2激活的具有殺瘤活性的NK和T細胞命名為淋巴因子激活的殺傷(LAK)性細胞[11]。Rosenberg研究組于1984年將LAK細胞用于黑色素瘤細胞系B16小鼠腫瘤轉移模型的治療，治療后肺轉移灶明顯減少且存活率升高。同年11月Rosenberg研究組經FDA批準，首次把LAK細胞用于臨床治療，在腫瘤研究領域引起轟動。但LAK細胞殺傷力不強，臨床應用需要大量輸注，并且其擴增能力有限，需要在輸注細胞的同時大劑量應用IL-2，因而限制了其應用。

2.2 TIL細胞 對LAK細胞的深入研究為隨后的工作打下了良好的理論和實踐基礎。Rosenberg研究組又開創(chuàng)了TIL細胞過繼免疫治療，其腫瘤殺傷力較LAK細胞有了明顯提高，并且無需聯合大劑量的IL-2。1986年他們發(fā)表在Science上的一篇文章中指出，TIL細胞對腫瘤細胞的殺傷力是LAK細胞的50～100倍[12]。這種方法中，經過體外IL-2和抗CD3抗體的聯合作用，回輸到患者體內的具有高度特異性抗腫瘤活性的TILs數量可高達1011之多。Rosenberg研究組用LAK和TIL細胞過繼免疫治療腫瘤，在腫瘤研究領域引起極大關注。由Rosenberg倡導的過繼性免疫療法被認為是腫瘤治療歷史中的里程碑。

2.3 CD3AK細胞 1989年Yun YS等將DBA/2脾細胞與CD3α共培養(yǎng)誘導產生了CD3AK細胞。體外檢測細胞毒性時發(fā)現CD3AK細胞對肥大細胞瘤P815的殺傷力是LAK細胞的20倍[13]。他們又進行了動物體內實驗，同樣驗證了CD3AK的細胞毒性。Curti等人1993年首次用自身CD3AK細胞聯合IL-2治療24例腫瘤患者[14]。2008年ASCO大會上報道的應用該方法治療腎癌取得的陽性結果，再次向人們證明了該過繼細胞免疫治療仍然大有希望。

2.4 CIK細胞 CIK細胞是國內外繼LAK細胞治療后又一個在臨床上廣泛開展的細胞治療方法。早在1986年Schmidt等就發(fā)現在正常人外周血單個核細胞中有2.5%的細胞同時表達CD3和CD56兩種抗原，且這種細胞對K562有天然殺傷作用。這就是CIK細胞的雛形，當時人們對這種細胞了解甚少[15]。CIK細胞在未經處理的外周血單個核細胞中比例很少，因此人們通過體外刺激培養(yǎng)以擴增其數量。

CIK細胞憑借其增殖速度快、殺瘤活性高、非MHC限制、對正常骨髓造血影響輕微等優(yōu)勢成為新一代腫瘤過繼細胞免疫治療的主力軍。目前CIK細胞治療正逐步成為腫瘤治療中重要的輔助治療方法，包括單獨使用CIK、CIK聯合DC等治療方法。其中研究比較多的是CIK聯合DC治療。DC和CIK細胞治療是腫瘤細胞免疫治療的兩個重要組成部分，前者識別抗原、激活獲得性免疫系統，后者通過發(fā)揮自身細胞毒性和分泌細胞因子殺傷腫瘤細胞，二者聯合確保有一個高效和諧的免疫體系。此外，DC與CIK細胞共培養(yǎng)可促進DC與CIK細胞成熟，并可提高CIK細胞的增殖能力和腫瘤殺傷功能。因此，將DC與CIK細胞聯合治療惡性腫瘤可以發(fā)揮協同抗腫瘤作用，并且已進行多項臨床試驗[16,17]。在我中心完成的CIK免疫治療的臨床研究顯示，對于胃癌的治療，3-，5-年無進展生存率，OS及PFS 在CIK治療組都明顯優(yōu)于單純化療組；另外，我們的回顧性分析顯示CIK治療也可明顯改善Ⅲ、Ⅳ期腎癌的預后。同時CIK治療的周期數是OS與PFS的獨立影響因素。

3 問題與展望

總之，手術、化學或放射治療主要是通過外因的作用而達到治療目的，而免疫療法則體現了充分調動內因去實現治療的思想。醫(yī)療實踐已證明任何一種單一的治療模式均不能圓滿地解決腫瘤這一難題。因此，目前治療腫瘤最理想的模式應是綜合治療。這并非是把單一治療方式簡單地相加，而是要根據不同腫瘤的特征和同一腫瘤所處的不同時期將各種治療模式進行合理的組合。常規(guī)療法可迅速清除大量的腫瘤細胞，降低體內腫瘤細胞負荷；而免疫療法能持久清除殘留在體內的少量的、播散的腫瘤細胞，且能提高機體因放、化療而受損的免疫功能；故二者序貫性聯合治療，可提高腫瘤治療效果，有可能達到治愈惡性腫瘤的目的。作為腫瘤免疫治療主要組成部分的細胞免疫治療也正逐步走向成熟化。因此，腫瘤細胞免疫治療作為腫瘤綜合治療的一個新的方法，已經與常規(guī)手術治療、放療、化療和其它生物治療廣泛聯合，在多種腫瘤治療中展示了其良好的應用前景。通過有計劃合理地聯合細胞免疫治療和其它治療手段，可望提高治療效果，延長生存時間，改善腫瘤患者的生活狀態(tài)，提高生活質量，最終達到徹底治愈腫瘤或長期帶瘤生存的目標。

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