朱長真，劉 東，康維明

中國醫(yī)學科學院 北京協(xié)和醫(yī)學院 北京協(xié)和醫(yī)院基本外科，北京 100730

胃腸間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumors，GISTs)起源于消化道Cajal細胞(interstitial cells of Cajal，ICCs)或其同源干細胞，是最常見胃腸道間葉組織腫瘤，其發(fā)生與KIT/PDGFRA基因突變有關(c-Kit突變占80%～85%，PDGFRA突變占7%，野生型占10%～15%)[1-2]。GISTs多見于胃(60%)和小腸(30%)[3]，發(fā)病率約1/10萬人～2/10萬人，近年呈明顯上升趨勢[4]，生長緩慢，臨床表現(xiàn)無特異性。

目前GISTs的主要治療方案以手術為主，輔以靶向治療。具體診斷流程為：術前可疑GISTs患者，應行活體組織病理學檢查，明確診斷。對于直徑≤2 cm、直徑>2 cm或其他部位局限性GISTs，評估無手術禁忌證，預期能實現(xiàn)R0切除且不需要聯(lián)合臟器切除或嚴重影響臟器功能者；侵犯周圍臟器或局部轉(zhuǎn)移，但無遠處轉(zhuǎn)移，估計能達到R0切除且手術風險不大，不會嚴重影響相關臟器功能的局部晚期GIST，均可考慮手術直接切除[5-6]。手術完整切除是唯一可能治愈該病的方法，但術后仍有40%～80%患者出現(xiàn)復發(fā)、轉(zhuǎn)移[7]。對于不可切除的或復發(fā)、轉(zhuǎn)移性GIST，分子靶向藥物是首選治療[8]，效果十分顯著，可極大改善GISTs患者預后[9-10]。然而，KIT/PDGFRA基因多位點突變和/或二次突變均可導致GISTs耐藥及復發(fā)率逐年升高，Imatinib極少能治愈GISTs且患者大多在2年之內(nèi)出現(xiàn)耐藥[11-12]，約14% GISTs患者對Imatinib原發(fā)耐藥[13]。Sunitinib、Regorafenib是治療Imatinib耐藥患者的二、三線藥物，但患者也極易在數(shù)月后發(fā)生耐藥[14-15]。復發(fā)和耐藥是影響預后的關鍵因素[16-18]。GISTs對傳統(tǒng)放化療均不敏感。GISTs治療面臨的瓶頸是如何最大程度降低不良反應，而獲取最大治療效果成為當前GISTs治療研究熱點，也是GISTs治療發(fā)展趨勢。

研究表明，腫瘤浸潤免疫細胞存在于GISTs并形成獨立免疫抑制網(wǎng)絡，在腫瘤監(jiān)測和進展中發(fā)揮關鍵作用。免疫系統(tǒng)參與GISTs發(fā)生、發(fā)展，在靶向治療中發(fā)揮重要作用。GISTs免疫治療相關細胞、動物實驗及臨床探索也提示了GISTs免疫治療的可行性及有效性。本文總結了GISTs免疫治療現(xiàn)狀及最新研究進展。

GISTs中存在大量腫瘤浸潤性免疫細胞

腫瘤浸潤性免疫細胞位于腫瘤內(nèi)部,主要對腫瘤細胞進行免疫應答，調(diào)控腫瘤微環(huán)境，以腫瘤相關巨噬細胞(tumor associated macrophages，TAMs)和CD3+T細胞最為常見[19]。其他較少見免疫細胞包括腫瘤浸潤性中性粒細胞(tumor infiltrating neutrophils，TIN)、樹突狀細胞(dendritic cell，DC)、自然殺傷細胞(natural killer，NK)、自然殺傷T細胞(natural killer T cells，NKT)、γδT細胞和B細胞。

TAMs分M1型和M2型。M1型巨噬細胞釋放炎性因子白細胞介素(interleukin，IL)-12,遞呈抗原,殺滅腫瘤細胞；M2型巨噬細胞可抑制效應T細胞CD4+輔助性T細胞1型(T helper cells 1，Th1)，釋放多種生長因子，促進腫瘤細胞生長。GISTs中M2型數(shù)量明顯多于M1型。轉(zhuǎn)移灶內(nèi)M2型巨噬細胞約為原發(fā)灶2倍，提示M2型巨噬細胞可能參與腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移。但其數(shù)量與腫瘤位置、大小和異常核分裂相及靶向治療無關[19]。GISTs組織中還存在未成熟巨噬細胞標志物Ki-M1P，Ki-M1P(+)細胞可能是GISTs組織最常見免疫細胞類型，該細胞具有細胞質(zhì)尖峰和和突起，提示其可能是一種特殊類型TAMs。Ki-M1P(+)細胞與腫瘤大小、增殖指數(shù)呈正相關，在梭形GISTs分布明顯少于上皮型和混合型[20]。CD68+巨噬細胞數(shù)比Ki-M1P+細胞少，與腫瘤轉(zhuǎn)移、大小無關，但有研究報道其與腫瘤復發(fā)風險及預后相關[21]。

GISTs 中還存在大量腫瘤浸潤淋巴細胞(tumor infiltrating lymphocyte，TIL)，主要由CD3+T細胞組成，包括CD8+細胞毒T淋巴細胞(cytotoxic lymphocyte，CTLs)、Th1、CD4+輔助性T細胞2型(T helper cells 2，Th2)、表達T調(diào)節(jié)細胞的叉頭盒P3蛋白(regulatory cells，Tregs)和IL-17+輔助性T細胞(T helper cells 17，Th17)及極少量B淋巴細胞。CD3+T細胞數(shù)量在轉(zhuǎn)移灶多于原發(fā)灶，小腸/結腸間質(zhì)瘤多于胃間質(zhì)瘤，高復發(fā)風險GISTs中多于低復發(fā)風險GISTs[20]。CD3+T細胞數(shù)量與腫瘤大小、復發(fā)率呈負相關，與疾病無進展生存率呈正相關[22]。B細胞比T細胞少，與CD3+T細胞相似，其數(shù)量在轉(zhuǎn)移灶多于原發(fā)灶，高復發(fā)風險者多于低復發(fā)風險者[20]。

Tregs可能通過M2型巨噬細胞發(fā)揮腫瘤抑制作用。富含M2巨噬細胞GISTs也具有較多Tregs，提示M2巨噬細胞可能刺激Tregs流入。CD8+T細胞/Tregs比值降低，可下調(diào)GISTs腫瘤細胞表面HLA Ⅰ類分子表達，這可能是為了通過TIL進行免疫逃避[19]。

GISTs 中存在大量NKp46+NK細胞。NK細胞數(shù)量與惡性程度、腫瘤位置或大小的相關性尚無統(tǒng)一結論[22-23]。NKp30是一種特殊類型的NK細胞受體，參與腫瘤細胞和DC識別。NKp30具有免疫刺激NKp30a、NKp30b和免疫抑制NKp30c 3種亞型。GISTs患者外周血NK細胞比健康對照組NK細胞更頻繁地表達NKp30c亞型，該亞型與較差預后明顯相關[23]。

上述發(fā)現(xiàn)為GISTs免疫治療提供機會，但仍有諸多問題，如TIN、CD4+T細胞和CD8+T細胞在GISTs中作用及炎癥細胞比率(包括CD8/Treg和CD8/CD4比率)的預后意義等尚未明確。隨著研究深入，對GISTs免疫微環(huán)境及各類免疫細胞作用會有更深層次了解。

Imatinib治療GISTs的免疫學變化

Imatinib通過影響KIT信號通路抑制GISTs生長，免疫系統(tǒng)可強化該過程。GISTs動物模型中[24]，Imatinib可增加CD8+T細胞數(shù)量，促進CD8+T活化、增殖以及Treg細胞凋亡，增加CD8/Treg比例，減少腫瘤免疫逃避。吲哚胺2，3-雙加氧酶(indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO)是一種色氨酸分解代謝酶，GISTs中該酶陽性率89.8%[25]。IDO通過抑制T細胞和NK細胞，生成并激活Treg細胞和髓系來源的抑制細胞，促進腫瘤血管生成[26]。Imatinib可降低IDO表達，促進CD8+T細胞活化及Treg細胞凋亡。IDO抑制可能為GISTs免疫治療提供新方向[24]。

Imatinib抗GISTs作用也可通過NK細胞實現(xiàn)。Treg細胞累積和NK細胞減少為Imatinib治療效果負性因素。Imatinib可使NK細胞數(shù)量增加，Treg細胞數(shù)量減少[22]。此外，Imatinib可抑制DC kit，從而促進DC到NK串擾，最終刺激NK細胞產(chǎn)生干擾素-γ(interferon-γ，INF-γ)。Imatinib治療2個月后，NK細胞INFγ值高于治療前基線值。免疫應答者無進展生存率、預后明顯優(yōu)于非應答者[23]。

綜上，Imatinib抗GISTs作用部分是通過增加并激活CD8+T細胞、刺激NK細胞產(chǎn)生INFγ、誘導Treg細胞凋亡實現(xiàn)的。

GISTs 免疫治療探索

GISTs中存在大量腫瘤浸潤性免疫細胞和復雜免疫微環(huán)境。國內(nèi)外圍繞免疫系統(tǒng)與GISTs關系進行了許多探索研究，證實了免疫治療的可行性及有效性。

細胞因子在一項INFα + Imatinib治療8例Ⅲ/Ⅳ期GISTs患者臨床試驗中，INFγ及其分泌細胞(NK細胞、NKT細胞、CD4+T細胞和CD8+T細胞)顯著增加。而在治療前，這些細胞幾乎檢測不到INFγ；3.6年中位隨訪顯示，所有患者病情均100%緩解，且IFN-α可誘導Imatinib耐藥病例再次緩解[27]。CD40拮抗劑+Imatinib可激活外顯子11突變的荷瘤小鼠體內(nèi)TAMs且動員骨髓單核細胞進入腫瘤細胞并產(chǎn)生更多腫瘤壞死因子、激活核因子kappaB(nuclear factor-kappa B，NF-κB)信號通路、直接抑制腫瘤細胞生長。即CD40拮抗劑依賴激活TAMs，強化Imatinib抗腫瘤效果[28]。

免疫檢查點抑制劑免疫檢查點是指免疫系統(tǒng)中主要參與維持自身抗原耐受的一些抑制性受體及相關信號通路，激活免疫檢查點并抑制效應T細胞是腫瘤免疫逃逸的重要機制之一。它包括程序性死亡蛋白-1(programmed death-1，PD1)及其配體(programmed cell death protein ligand-1/2，PDL1/2)、細胞毒T淋巴細胞相關抗原4(cytotoxic T lymphocyte associated antigen-4，CTLA-4)、T細胞免疫球蛋白黏蛋白3(T cell immunoglobulin mucin-3，Tim-3)及其配體半乳糖凝集素-9(galectin-9)。

PD1和PDL1分別表達于免疫細胞、腫瘤細胞表面，兩者相互作用是腫瘤免疫逃逸的關鍵。研究發(fā)現(xiàn)，GISTs中PDL1陽性率69%[25]，PD1在腫瘤浸潤T細胞上表達較正常血T細胞明顯上調(diào)。PDL1在低危腫瘤中表達高于高危腫瘤。低PDL1表達GISTs轉(zhuǎn)移風險較高[29]。Imatinib可降低小鼠及人GISTs細胞上PDL1表達。同時抑制體內(nèi)KIT和IDO，PD1和PDL1阻斷劑可增強Imatinib抗腫瘤效應[30]。此外，PDL1與GISTs大小、壞死、異常核分裂明確相關。PDL1可能作為預后標志物，預測GISTs轉(zhuǎn)移、復發(fā)[21]。目前PD抑制劑相關的仍在進行的研究包括：PD1抑制劑(pembrolizumab)+酪氨酸激酶抑制劑PLX3397(Phase Ⅰ/Ⅱa-NCT02452424)，PD1抑制劑(pembrolizumab)+Axitinib(抗VEGFR/KIT/PDGFR)(PhaseⅡ-NCT02636725)，PD1抑制劑(pembrolizumab)+環(huán)磷酰胺(Phase Ⅱ-NCT02406781)[21]。

CTLA-4阻斷劑+Imatinib可明顯縮小荷瘤小鼠腫瘤體積，顯著促進CD8+T細胞累積并分泌IFNγ，效果優(yōu)于兩者單獨治療[24]。在Imatinib/Dasatinib分別聯(lián)合抗CTLA-4單克隆抗體(ipilimumab)治療GISTs兩項臨床試驗中(各1例患者)，1例病情部分緩解[31]，1例病情穩(wěn)定狀態(tài)達59周(NCT01643278)[32-33]。另一項CTLA-4抑制劑(ipilimumab)+Imatinib (Phase Ⅰ-NCT01738139)研究仍在進行中[34]。

PD1阻斷劑+CTLA-4阻斷劑的研究也在探索中[34]：PD1抑制劑(nivolumab)+ CTLA-4抑制劑(ipilimumab)治療轉(zhuǎn)移或不可切除GISTs (Phase Ⅱ-NCT02880020)、PD1抑制劑(nivolumab)+CTLA-4抑制劑(ipilimumab)治療不可切除肉瘤(包括GISTs) (Phase Ⅱ-NCT02982486)效果觀察等。

TIM-3、galectin-9分別表達于免疫細胞、腫瘤細胞表面[35]。研究表明，TIM-3在浸潤性NK細胞表達率為75%，galectin-9在 GISTs表達率為68.4%，提示TIM-3/galectin-9可能參與GISTs免疫逃逸，為GISTs免疫治療提供了新線索。

跟其他惡性實體腫瘤一樣，檢查點抑制劑用于二、三線治療并逐漸轉(zhuǎn)移到一線治療，未來免疫療法在GISTs和其他肉瘤的治療可能會取得極大進展[34]。

抗KIT抗體研究表明，抗KIT抗體SR1可降低腫瘤細胞KIT表達，強化巨噬細胞吞噬作用，間接促進腫瘤細胞死亡[36-37]。該作用與Imatinib敏感或耐藥無關，提示抗KIT抗體可能是克服Imatinib耐藥的新方向。此外，抗KIT抗體KTN0158可增加免疫檢查點抗體(抗CTLA-4和抗PD-1單克隆抗體)的抗腫瘤效果[38]，并通過選擇性減少免疫抑制性單核細胞源性抑制細胞(immunosuppressive monocyte derived suppressor cells，M-MDSC)數(shù)量，增加CD8+和CD4+T細胞數(shù)量促進免疫系統(tǒng)應答，這為KIT抗體KTN0158聯(lián)合免疫檢查點抑制劑及其他腫瘤的免疫治療提供了理論基礎。

嵌合抗原受體T細胞嵌合抗原受體T細胞(chimeric antigen receptor T-cell immunotherapy，CAR-T)是針對特異性腫瘤抗原產(chǎn)生的特異性T淋巴細胞。腫瘤表面特異性蛋白類或脂類抗原都能作為CAR-T靶點，以增強T細胞識別及殺傷作用。其優(yōu)點在于嵌合抗原受體能非主要組織相容性復合體(major histocompatibility complex，MHC)依賴性識別腫瘤抗原進行精準殺滅。GISTs 小鼠模型中應用針對KIT的CAR-T能夠有效降低腫瘤的生長[39]。CAR-T可能是GISTs潛在的、可獲得極大臨床效益的免疫治療方法。

免疫新靶點腫瘤睪丸抗原(cancer testis antigens，CTAs)是一組在胚胎發(fā)生過程中調(diào)控細胞分化、發(fā)育的蛋白，多種惡性腫瘤中均有表達。GISTs陽性率為10%～27%。CTAs與復發(fā)風險、異常核分裂相、腫瘤大小、Imatinib耐藥呈正相關，與無復發(fā)生存率呈負相關[40-41]。CTAs可能為GISTs患者提供重要預后信息，同時也是免疫治療潛在靶點。

瘤內(nèi)疫苗Intuvax目前正在進行的GISTs免疫治療還有瘤內(nèi)疫苗Intuvax[34](健康捐贈者的活化DC)，其對酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor，TKI)耐藥、轉(zhuǎn)移和進展期GISTs(Phase Ⅰ /NCT02686944)研究仍在進行。Intuvax治療轉(zhuǎn)移性腎癌和肝癌Ⅰ/Ⅱ期試驗可觀的臨床結果使GIST疫苗治療研究結果值得期待。

結 語

近年來，腫瘤免疫治療迅猛發(fā)展。免疫系統(tǒng)可利用多種機制抑制體內(nèi)GISTs發(fā)生、發(fā)展，免疫治療有望成為解除GISTs治療瓶頸的新方法。但目前GISTs免疫治療研究尚處于初期探索階段，部分研究結論尚存爭議。GISTs免疫治療效果仍需進行更加合理、科學的基礎醫(yī)學研究及更大樣本的臨床研究，為GISTs患者，尤其對喪失手術機會且對Imatinib耐藥、二線甚至三線靶向藥物效果不佳的患者帶來治療希望。