劉小軍,甘肅省人民醫(yī)院放療二科 甘肅省蘭州市 730000

關(guān)泉林,蘭州大學(xué)第一醫(yī)院腫瘤外科 甘肅省蘭州市 730000

0 引言

免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitor,ICI)已成為惡性腫瘤非常重要的治療手段.T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)包含一系列事件的組合反應(yīng),涉及多條興奮性信號(hào)通路和抑制劑信號(hào)通路的相互作用,前者引發(fā)針對(duì)外來(lái)抗原的適應(yīng)性免疫,后者避免了自身免疫的發(fā)生.抗原特異性T細(xì)胞識(shí)別抗原遞呈細(xì)胞遞呈的抗原和主要組織相容性復(fù)合物(major histocompatibility complex,MHC)之后,相繼經(jīng)歷初始的克隆選擇階段、啟動(dòng)階段和激活階段.另外,對(duì)于T細(xì)胞的完全激活效應(yīng),T細(xì)胞和抗原遞呈細(xì)胞兩者協(xié)同刺激分子的相互作用必不可少.T細(xì)胞激活和增殖之后,可以順著化學(xué)因子介導(dǎo)的濃度梯度到達(dá)特定部位.效應(yīng)T細(xì)胞在識(shí)別相同抗原之后,可釋放γ-干擾素(γ-interferons,IFN-γ)和其它細(xì)胞因子,引發(fā)細(xì)胞毒效應(yīng)和抗腫瘤效應(yīng).腫瘤細(xì)胞被清除后,記憶性T細(xì)胞得以形成,并保持靜默狀態(tài),直至相同抗原重新暴露.在生理狀態(tài)下,免疫檢查點(diǎn)在T細(xì)胞激活引發(fā)的炎癥反應(yīng)中發(fā)揮負(fù)性調(diào)控作用.很多惡性腫瘤通過(guò)上述機(jī)制避免免疫殺傷,而免疫檢查點(diǎn)的抗體則可以阻斷這種負(fù)性效應(yīng),發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng).

當(dāng)前,共有七個(gè)ICI經(jīng)過(guò)美國(guó)批準(zhǔn)上市,包括一個(gè)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白-4 (cytotoxic T-lymphocyte associated protein 4,CTLA-4)單抗,即伊匹木單抗,三個(gè)程序性死亡分子(programmed death-1,PD-1)單抗,包括納武利尤單抗、帕博利珠單抗和 Cemiplimab,以及三個(gè)程序性死亡配體-1 (programmed death ligand -1,PDL1)單抗,包括阿替利珠單抗、德瓦魯單抗和Avelumab.腫瘤免疫治療歷史上一個(gè)非常重要的里程碑在于腫瘤緩解率的提高往往可以轉(zhuǎn)化為生存期的延長(zhǎng).與之相對(duì)應(yīng),一些免疫新藥臨床試驗(yàn)的生長(zhǎng)曲線出現(xiàn)了“長(zhǎng)拖尾”效應(yīng).然而,ICI治療惡性腫瘤真正能夠獲得緩解的比例并不高.腫瘤突變負(fù)荷、微衛(wèi)星狀態(tài)、PD-L1的表達(dá)水平及腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞(tumor infiltrating T cells,TIL)的水平均可影響ICI的療效.如今,腫瘤免疫治療領(lǐng)域的巨大挑戰(zhàn)正是來(lái)自于ICI復(fù)雜的耐藥機(jī)制,以及針對(duì)不同耐藥機(jī)制的克服策略.根據(jù)ICI耐藥發(fā)生的時(shí)機(jī),可以分為原發(fā)性耐藥和獲得性耐藥,前者指使用ICI之后從未出現(xiàn)緩解的情況,后者指初始緩解之后出現(xiàn)的腫瘤進(jìn)展現(xiàn)象.免疫新藥的耐藥現(xiàn)象也可以分為內(nèi)源性耐藥和外源性耐藥.內(nèi)源性耐藥指源自腫瘤細(xì)胞本身的改變引起的耐藥,如免疫識(shí)別過(guò)程改變、細(xì)胞信號(hào)通路改變、基因表達(dá)改變、DNA損傷修復(fù)反應(yīng)等;外源性耐藥指外界因素影響了T細(xì)胞激活的所有過(guò)程.以下分述各種耐藥機(jī)制的研究進(jìn)展和克服策略.

2 ICI的耐藥機(jī)制分析

2.1 腫瘤免疫原性改變 腫瘤能否引起宿主適應(yīng)性免疫反應(yīng),首先取決于宿主對(duì)腫瘤細(xì)胞作為“外來(lái)物”的識(shí)別能力.高腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutation burden,TMB)經(jīng)常伴隨新抗原的釋放,在抗腫瘤免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[1].隨著測(cè)序技術(shù)的提高,越來(lái)越多的非同義突變得以發(fā)現(xiàn),而非同義突變可以引發(fā)針對(duì)癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性效應(yīng).與之相反,癌細(xì)胞新抗原表達(dá)的表達(dá)缺失可以導(dǎo)致針對(duì)ICI的獲得性耐藥.免疫編輯學(xué)說(shuō)揭示了新抗原表達(dá)對(duì)腫瘤免疫原性的影響,也解釋了高TMB腫瘤如何產(chǎn)生耐藥的原因.免疫系統(tǒng)和癌細(xì)胞的長(zhǎng)期相互作用導(dǎo)致腫瘤內(nèi)部發(fā)生克隆選擇,最終缺乏新抗原表達(dá)和免疫原性低下的癌細(xì)胞對(duì)ICI出現(xiàn)耐藥[2].隨著腫瘤內(nèi)部異質(zhì)性的不斷增加,低免疫原性癌細(xì)胞克隆得以不斷增加,導(dǎo)致ICI治療的療效不斷下降[3].研究表明[4],接受了ICIs的非小細(xì)胞肺癌患者,出現(xiàn)了多種新抗原的消失,支持免疫編輯介導(dǎo)獲得性耐藥的理論.另外一個(gè)研究表明,IFN-γ的表達(dá)通過(guò)細(xì)胞毒性T細(xì)胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)促進(jìn)免疫編輯過(guò)程,導(dǎo)致免疫耐藥相關(guān)基因拷貝數(shù)量改變[5].

DNA修復(fù)和復(fù)制改變引起的基因組不穩(wěn)定性可以增加新抗原表達(dá),提高腫瘤突變負(fù)荷,繼而增加腫瘤的免疫原性.乳腺癌相關(guān)基因突變的惡性黑色素瘤患者對(duì)ICI治療具有更好的療效[6].乳腺癌相關(guān)基因突變的卵巢癌具有更高的TMB水平[7].在泌尿道腫瘤,其它DNA損傷修復(fù)基因的突變,均顯示了TMB水平增高和更佳ICI療效的相關(guān)性[8].在多種腫瘤中,DNA錯(cuò)配修復(fù)基因缺失導(dǎo)致高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定(high level microsatellite instability,MSI-H)和高TMB,ICI對(duì)這樣的患者往往具有更好的療效[9].

癌細(xì)胞PD-L1的表達(dá)是另一個(gè)ICI治療的療效預(yù)測(cè)因子.然而,缺乏PD-L1表達(dá)的患者,對(duì)ICI治療仍可以產(chǎn)生療效,這是因?yàn)镮FN介導(dǎo)的信號(hào)同樣可以誘導(dǎo)PD-L1的表達(dá).無(wú)論P(yáng)D-L1是否表達(dá),腫瘤組織缺乏TIL的患者則不會(huì)對(duì)ICI產(chǎn)生良好的治療反應(yīng).一個(gè)惡性黑色素瘤的研究表明,腫瘤組織CTL細(xì)胞數(shù)量可以預(yù)測(cè)ICI的療效.因此,TIL也是腫瘤免疫治療的療效預(yù)測(cè)因素[10].

2.2 腫瘤微環(huán)境改變 腫瘤微環(huán)境包括影響腫瘤細(xì)胞的所有外部因素,如各種免疫細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞、血管、細(xì)胞外基質(zhì),以及各種細(xì)胞因子等.免疫抑制細(xì)胞和間質(zhì)中的異質(zhì)性細(xì)胞因子一起,降低了ICI的療效.調(diào)節(jié)T細(xì)胞(regulatory cell,Treg)是一種非常重要的免疫抑制細(xì)胞,可釋放抑制性細(xì)胞因子,限制炎癥反應(yīng)發(fā)生,抑制效應(yīng)T細(xì)胞(effector T cells,Teff)功能.在多種腫瘤中發(fā)現(xiàn)了Treg在腫瘤組織中浸潤(rùn)的現(xiàn)象,提示異質(zhì)性免疫微環(huán)境的形成[11].在小鼠模型中,Teff和Treg的比例與ICI療效相關(guān),Teff數(shù)量下降,或者Treg數(shù)量增加,都會(huì)導(dǎo)致對(duì)免疫治療的耐藥現(xiàn)象[11].

骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞是另外一類(lèi)免疫抑制細(xì)胞,存在于腫瘤間質(zhì)之中,可以促進(jìn)免疫逃逸和腫瘤生長(zhǎng).骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞可以促進(jìn)腫瘤浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移和血管生成,并和臨床不良預(yù)后相關(guān).在小鼠橫紋肌肉瘤模型中,抑制骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞向腫瘤間質(zhì)的浸潤(rùn),可以增強(qiáng)ICI的抗腫瘤效應(yīng)[12].

腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,特別是M2型巨噬細(xì)胞,可以通過(guò)調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境而促進(jìn)腫瘤進(jìn)展.M2型巨噬細(xì)胞可以刺激腫瘤細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、血管形成、生長(zhǎng)和免疫逃逸[13].在一些腫瘤模型研究中,清除腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞可以延緩腫瘤生長(zhǎng).在一個(gè)胰腺腫瘤細(xì)胞模型中,阻斷巨噬細(xì)胞的髓細(xì)胞生長(zhǎng)因子信號(hào)通路可以避免ICI耐藥.腫瘤微環(huán)境中的細(xì)胞因子介導(dǎo)免疫細(xì)胞的趨化、激活和增殖等過(guò)程,發(fā)揮免疫促進(jìn)作用或免疫抑制作用.一些化學(xué)因子可以募集骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞和Treg到達(dá)腫瘤組織,促進(jìn)腫瘤抑制微環(huán)境的形成[14].另外一些抑制性化學(xué)因子可以減少腫瘤組織中的TIL,促進(jìn)ICI耐藥發(fā)生[15].

轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β (transforming growth factor-β,TGF-β)信號(hào)通路可以通過(guò)多個(gè)環(huán)節(jié)影響腫瘤微環(huán)境,主要發(fā)揮免疫抑制作用,如可以抑制CTL,上調(diào)Treg[16].在一個(gè)結(jié)腸癌小鼠模型中,TGF-β信號(hào)通路活性上調(diào)和較低的腫瘤免疫原性相關(guān),并可降低ICI的療效,提示免疫耐受的發(fā)生[17].在尿道上皮性腫瘤中,ICI抗腫瘤效應(yīng)的改善與TGF-β的抑制相關(guān)[18].

血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)除可促進(jìn)血管新生之外,尚可發(fā)揮免疫抑制性細(xì)胞因子的效應(yīng),與ICI耐藥發(fā)生相關(guān).分析ICI獲益和未獲益兩組患者,發(fā)現(xiàn)后者VEGF水平升高[19].VEGF可抑制淋巴細(xì)胞前體細(xì)胞向T細(xì)胞的發(fā)育,減少CTL向腫瘤微環(huán)境的趨化,促進(jìn)Treg向腫瘤間質(zhì)的移動(dòng)[20].VEGF可上調(diào)T細(xì)胞抑制性受體表達(dá),促進(jìn)CTL耗竭發(fā)生[21].臨床研究表明,阻斷VEGF治療提高了ICI治療晚期腎癌等腫瘤的療效[22].

2.3 免疫識(shí)別和結(jié)合過(guò)程的異常改變 T細(xì)胞增殖受限,以及不能充分分化,都極有可能演變?yōu)閷?duì)ICI的耐藥.樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cells,DC)趨化受阻導(dǎo)致的初始T細(xì)胞活化受損,與腫瘤組織TIL缺乏以及ICI耐藥相關(guān)[23,24].抗原遞呈的缺陷在ICI耐藥中發(fā)揮重要作用.多個(gè)研究顯示,MHC-I分子表達(dá)下調(diào)將使癌細(xì)胞對(duì)免疫監(jiān)視產(chǎn)生抵抗[25,26].

β2-微球蛋白功能缺失引發(fā)MHC-I分子折疊和運(yùn)輸障礙,導(dǎo)致癌細(xì)胞的免疫逃逸[27].一個(gè)惡性黑色素瘤的臨床研究顯示,β2-微球蛋白存在截?cái)嗤蛔?并導(dǎo)致MHC-I表達(dá)缺失和獲得性耐藥的發(fā)生[28].另一個(gè)結(jié)腸癌的研究發(fā)現(xiàn)MHC-I分子T細(xì)胞受體結(jié)合區(qū)域存在突變,致使T細(xì)胞的細(xì)胞毒效應(yīng)下降和免疫逃逸發(fā)生[29].

免疫細(xì)胞中的IFN-γ通過(guò)調(diào)節(jié)下游Janus激酶/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription,JAK/STAT)分子發(fā)揮作用.IFN-γ信號(hào)通路可上調(diào)MHC-Ⅰ分子表達(dá),增強(qiáng)DC對(duì)抗原的遞呈功能,發(fā)揮正向免疫調(diào)節(jié)效應(yīng).然而,IFN-γ也可通過(guò)負(fù)性回路上調(diào)癌細(xì)胞PD-L1分子表達(dá),導(dǎo)致適應(yīng)性免疫耐受的發(fā)生[30].多個(gè)研究顯示IFN-γ-JAK/STAT通路的缺失可導(dǎo)致MHC-Ⅰ分子和PD-L1表達(dá)下降,繼而導(dǎo)致ICI耐藥發(fā)生[31].

當(dāng)前臨床使用的ICI僅針對(duì)PD-1、PD-L1和CTLA-4三個(gè)靶標(biāo).PD-1和CTLA-4之外其它免疫檢查點(diǎn)的過(guò)度表達(dá)也與ICI治療失敗相關(guān).針對(duì)多個(gè)腫瘤的研究發(fā)現(xiàn),ICI的獲得性耐藥出現(xiàn)在其它免疫檢查點(diǎn)表達(dá)上調(diào)之后,這些檢查點(diǎn)包括T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白-3 (T cell immunoglobulin and mucin domain-3,TIM-3)、淋巴細(xì)胞激活基因3 (lymphocyte activation gene-3,LAG-3)等[9,32,33].近年來(lái),一些新的免疫檢查點(diǎn)得以不斷發(fā)現(xiàn),如B細(xì)胞和T細(xì)胞衰減蛋白(B and T lymphocyte attenuator,BTLA)、T細(xì)胞免疫受體酪氨酸堿基抑制膜序域(T cell immunoglobulin ITIM domain,TIGIT)和T細(xì)胞激活Ⅴ型結(jié)構(gòu)域免疫球蛋白抑制因子等[34,35].在非小細(xì)胞肺癌,多種免疫檢查點(diǎn)的共表達(dá)與T細(xì)胞的耗竭狀態(tài)相關(guān)[36].T細(xì)胞耗竭和PD-1,CTLA-4,TIM-3,LAG-3和BTLA等的表達(dá)以及獲得性耐藥相關(guān)[36].這些免疫檢查點(diǎn)也是未來(lái)免疫治療的潛在分子靶標(biāo).

耗竭性T細(xì)胞表現(xiàn)為抑制性受體的過(guò)表達(dá)和殺傷能力下降等,不利于ICI發(fā)揮作用,甚至表現(xiàn)為耐藥.相同抗原的長(zhǎng)期暴露容易引起T細(xì)胞PD-1表達(dá)增高,損害T細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng).PD-1高表達(dá)與T細(xì)胞耗竭發(fā)生相關(guān).表觀遺傳研究表明,耗竭性T細(xì)胞具有獨(dú)特的染色體形態(tài)改變,基因的轉(zhuǎn)錄受到明顯影響,限制了細(xì)胞毒作用的發(fā)揮[37].這種特異性染色體改變決定了接受ICI治療后耗竭T細(xì)胞的命運(yùn),要么徹底耗竭,要么恢復(fù)細(xì)胞毒作用[38].

T細(xì)胞完成抗腫瘤免疫反應(yīng)之后,一小部分T細(xì)胞分化為記憶T細(xì)胞,保持“靜默”狀態(tài),直至再次遇到相同抗原.抗原長(zhǎng)期暴露可損害前體記憶細(xì)胞,導(dǎo)致記憶功能減低.考慮到當(dāng)前ICI療效的持久性,記憶T細(xì)胞在保持療效過(guò)程中必然扮演重要角色.因此可以推測(cè),對(duì)ICI療效不佳的患者,有可能是因?yàn)橛洃汿細(xì)胞生成障礙或功能缺失所致[39].

2.4 信號(hào)通路的異常激活或缺失 信號(hào)通路可通過(guò)影響原癌基因和抑癌基因的表達(dá)調(diào)節(jié)宿主免疫反應(yīng).信號(hào)通路亦通過(guò)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞和免疫分子的組成影響腫瘤微環(huán)境,使腫瘤細(xì)胞對(duì)ICI產(chǎn)生耐藥.有絲分裂源激活的蛋白激酶(mitogen activated protein kinases,MAPK)信號(hào)通路可調(diào)節(jié)細(xì)胞的多種活性,包括增殖、凋亡和運(yùn)動(dòng)等.因此,MAPK信號(hào)通路的異常改變可促進(jìn)多種腫瘤發(fā)生和發(fā)展.MAPK信號(hào)通路活性的上調(diào)可通過(guò)增加VEGF和其它類(lèi)型抑制性細(xì)胞因子的表達(dá),減少TIL向腫瘤組織的趨化,降低TIL的殺傷功能,導(dǎo)致免疫逃逸的發(fā)生.小鼠模型研究表明,MAPK抑制劑可以增強(qiáng)TIL活性,上調(diào)γ-IFN信號(hào)通路活性,增加MHC-I類(lèi)分子的表達(dá),促進(jìn)抗腫瘤效應(yīng)的發(fā)生[40].

作為一個(gè)非常重要的抑癌分子,磷酸酶和張力蛋白同源蛋白(phosphatase and tensin homolog,PTEN)的缺失促進(jìn)磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,PI3K)的組成型激活,導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生.另外,PTEN的缺失可以促進(jìn)VEGF表達(dá),促進(jìn)抑制性免疫細(xì)胞如Treg向腫瘤組織的趨化,降低CTL活性,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng).PTEN缺失和ICI治療尿道平滑肌肉瘤的耐藥相關(guān)[41].在動(dòng)物模型研究中,PI3K-γ抑制劑可以減少腫瘤微環(huán)境中的骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞,提高ICI的療效[42].

WNT/β-連環(huán)素信號(hào)通路也是一個(gè)非常關(guān)鍵的促癌信號(hào)通路,與多種細(xì)胞功能活動(dòng)相關(guān).WNT/β-連環(huán)素信號(hào)通路的異常在多種類(lèi)型的惡性腫瘤扮演重要角色,與癌細(xì)胞的局部浸潤(rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移能力相關(guān).除了腫瘤形成之外,WNT組成性表達(dá)可剔除腫瘤組織中的T細(xì)胞,參與ICI耐藥.研究表明[23],腫瘤組織β-連環(huán)素水平和TIL數(shù)量呈負(fù)性相關(guān),并且認(rèn)為這種負(fù)性相關(guān)是由趨化因子CCL4的下調(diào)、無(wú)法招募DC所致,后者為T(mén)細(xì)胞啟動(dòng)免疫反應(yīng)所必須.

吲哚胺2,3-雙加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)是催化色氨酸生成犬尿氨酸的限速酶,后者可抑制Teff活性,介導(dǎo)ICI耐藥.犬尿氨酸的蓄積也可通過(guò)抑制T細(xì)胞功能和誘導(dǎo)凋亡而引發(fā)免疫抑制反應(yīng).一個(gè)動(dòng)物研究[43]表明,IDO敲除小鼠接受ICI治療后擁有更長(zhǎng)的生存時(shí)間,反映了免疫治療聯(lián)合IDO阻斷治療的潛力(圖1).

3 免疫耐藥的克服策略

當(dāng)前克服ICI耐藥的研究尚處于初始水平,無(wú)法達(dá)到針對(duì)不同機(jī)制,一一對(duì)應(yīng)、各自攻破的的高度.聯(lián)合治療策略有助于提高腫瘤組織免疫原性,提高DC抗原遞呈能力,改善CTL細(xì)胞的細(xì)胞毒作用,減輕T細(xì)胞耗竭發(fā)生,降低或延緩耐藥發(fā)生.以下從臨床角度分別敘述克服ICI耐藥的研究進(jìn)展.

3.1 “雙免”療法 兩種不同機(jī)制ICI的聯(lián)合使用有助于克服耐藥,提高療效.在惡性黑色素瘤的研究中,“雙免”聯(lián)合優(yōu)于單一藥物[44].抗CTLA-4單抗在T細(xì)胞啟動(dòng)階段發(fā)揮作用,而抗PD-1 抗體則在效應(yīng)階段的后期重新激活T細(xì)胞,發(fā)揮作用.兩者發(fā)揮作用的時(shí)相不同.另外,抗CTLA-4 單抗有助于清除腫瘤微環(huán)境中的Treg,擴(kuò)展腫瘤抗原識(shí)別范圍,增強(qiáng)CTL介導(dǎo)的抗腫瘤效應(yīng)[45].

3.2 與化放療聯(lián)合 傳統(tǒng)的抗腫瘤手段化療和放療亦具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用.聯(lián)合化療和放療是克服ICI耐藥的重要策略.化療可以殺滅或損傷腫瘤細(xì)胞,增加腫瘤抗原釋放,有助于提高腫瘤對(duì)ICI治療的敏感性;化療有助于清除骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞、Treg和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,三者是非常重要的免疫抑制細(xì)胞[46].如在結(jié)腸癌腫瘤模型研究發(fā)現(xiàn),環(huán)磷酰胺可以清除Treg,并和ICI產(chǎn)生協(xié)同抗腫瘤效應(yīng);阿霉素可清除骨髓來(lái)源巨噬細(xì)胞,增加ICI在乳腺癌的療效;膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的研究也發(fā)現(xiàn),清除免疫微環(huán)境之中的免疫抑制細(xì)胞,有助于提高ICI的抗腫瘤效應(yīng).化療藥物也可促進(jìn)輔助型T細(xì)胞-1/輔助型T細(xì)胞-2的轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)CTL的活力.在肺癌臨床領(lǐng)域,ICI聯(lián)合化療取得了不俗的成績(jī),帕博利珠單抗聯(lián)合化療都優(yōu)于當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)治療方案[47,48].

傳統(tǒng)療法放療聯(lián)合免疫治療也具有廣闊的應(yīng)用前景,是未來(lái)抗腫瘤治療研究熱點(diǎn)所在.放射治療也可促進(jìn)腫瘤抗原釋放,提高腫瘤微環(huán)境的炎癥反應(yīng)水平,有利于ICI發(fā)揮作用.放療有助于DC的活化,增加炎性因子的釋放,促進(jìn)TIL向腫瘤組織趨化[49].放療引起的腫瘤細(xì)胞損傷促使局部腫瘤抗原的釋放,發(fā)揮“原位疫苗”或“個(gè)體化疫苗”的功效[24].局部腫瘤回縮引起的全身抗腫瘤免疫反應(yīng)稱(chēng)為“遠(yuǎn)隔效應(yīng)”,具有重要的意義,值得深入研究.放療與免疫治療的聯(lián)合存在多種模式,例如序貫抑或同步,也包括不同的治療時(shí)機(jī)和劑量分割方式等[50].一些臨床試驗(yàn)正在探索放療聯(lián)合ICI治療晚期惡性腫瘤的療效[51].

圖1 免疫耐藥的耐藥機(jī)制及克服策略.MHC:主要組織相容性復(fù)合物;DC:樹(shù)突狀細(xì)胞;CTLA-4:細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白-4;TGF-β:轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β;VEGF:血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子.

3.3 與腫瘤治療疫苗聯(lián)合 腫瘤治療疫苗,如DC疫苗和多肽疫苗,可以促進(jìn)抗原遞呈反應(yīng)和T細(xì)胞免疫反應(yīng)的啟動(dòng),有助于將“冷”腫瘤轉(zhuǎn)變?yōu)椤盁帷蹦[瘤,延緩和克服耐藥[52].腫瘤治療疫苗的研發(fā)是實(shí)現(xiàn)個(gè)體化免疫治療的重要途徑.紐約食管鱗狀細(xì)胞癌-1疫苗在一小部分患者中尚可鞏固免疫記憶[53].未來(lái)腫瘤治療疫苗成功研發(fā)取決于更多泛腫瘤抗原的發(fā)現(xiàn)和鑒定.

3.4 與共刺激分子類(lèi)似物或拮抗劑聯(lián)合 T細(xì)胞和抗原遞呈細(xì)胞表明的共刺激分子有促免疫和抑制免疫之分.ICI聯(lián)合促免疫的共刺激分子類(lèi)似物,有助于放大抗腫瘤免疫反應(yīng),克服ICI耐藥發(fā)生.這些分子如誘導(dǎo)性T細(xì)胞共刺激分子、CD134、CD28及CD137等.一些共刺激分子還可促進(jìn)CD8+T細(xì)胞的增殖和抗腫瘤免疫效應(yīng),抑制Treg的抑制效應(yīng)[54].另外一些共刺激分子,如TIM-3、TIGIT及LAG-3等,可發(fā)揮抑制抗腫瘤免疫反應(yīng)的作用.靶向這些抑制性共刺激分子的新型ICI,有助于避免T細(xì)胞耗竭[55].ICI聯(lián)合共刺激分子類(lèi)似物或抑制劑具有廣闊的轉(zhuǎn)化前景.

3.5 與分子靶向藥物聯(lián)合 ICI聯(lián)合各種不同作用機(jī)制的分子靶向藥物,有助于提高療效,延緩和克服耐藥.例如,VEGF不僅介導(dǎo)腫瘤血管新生,也可抑制DC成熟,減弱T細(xì)胞的浸潤(rùn),發(fā)揮免疫抑制效應(yīng),VEGF抑制劑貝伐珠單抗則具有重要的免疫正向調(diào)節(jié)作用.ICI和抗血管生成治療的聯(lián)合具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和廣闊的應(yīng)用前景[56].針對(duì)原發(fā)性肝癌的研究體現(xiàn)了這種組合的巨大潛力.ICI聯(lián)合BRAF抑制劑、絲裂原活化蛋白激酶抑制劑及表皮生長(zhǎng)因子受體抑制劑也取得了協(xié)同抗腫瘤效應(yīng).新近研究顯示,一些信號(hào)通路異常活化與ICI耐藥相關(guān),如哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶點(diǎn)通路、缺氧誘導(dǎo)因子通路、JAK/STAT通路和 Wnt/β-連環(huán)素信號(hào)通路等.表觀修飾可以改變免疫調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)水平,影響抗原處理和提呈過(guò)程,介導(dǎo)免疫逃逸發(fā)生.去甲基化制劑可使一些免疫相關(guān)基因重新表達(dá),具有一定的抗腫瘤治療價(jià)值,可能適合用于聯(lián)合ICI[50].

ICI聯(lián)合TGF-β抑制劑、IDO抑制劑和巨噬細(xì)胞抑制劑,有利于改善抑制性免疫微環(huán)境,延緩耐藥發(fā)生.此外,聯(lián)合溶瘤病毒、過(guò)繼性自體細(xì)胞回輸?shù)?也具有重要的理論意義,部分組合正在進(jìn)行臨床前水平的探索[57].

3.6 糞便細(xì)菌移植技術(shù) 腸道菌群也可作為輔助手段選擇用于和ICI的聯(lián)合治療.目前已知飲食可以影響腸道菌群的組成,纖維素的攝取可以提高宿主免疫反應(yīng)水平,增加ICI的療效.一些益生菌可以重塑腸道菌群,被用于和ICI的聯(lián)合治療.研究表明,糞便細(xì)菌移植有望克服裸鼠腫瘤對(duì)ICI的耐藥[58].一個(gè)Ⅰ期臨床試驗(yàn)以對(duì)ICI耐藥的胃腸道腫瘤為研究對(duì)象,擬探索糞便活菌移植對(duì)再次跨線使用ICI的增效作用(NCT04130763) (圖1).

4 結(jié)論

本文討論了ICI引起耐藥的可能機(jī)制和逆轉(zhuǎn)策略.ICI有可能在小部分患者獲得持久的臨床療效.為了減少耐藥,多種治療策略的聯(lián)合有助于減少或延緩耐藥發(fā)生.分子標(biāo)志物檢測(cè)對(duì)于預(yù)測(cè)ICI的療效至關(guān)重要.當(dāng)前使用的療效標(biāo)志物主要包括PD-L1表達(dá)、TMB、TIL及MSI-H等.然而,由于抗腫瘤免疫反應(yīng)的復(fù)雜性,以及腫瘤存在的巨大異質(zhì)性,療效的預(yù)測(cè)和標(biāo)志物的篩選依舊困難重重,面臨較大的挑戰(zhàn)性.全基因組測(cè)序和表觀遺傳分析有助于更好地選擇優(yōu)勢(shì)人群,進(jìn)行個(gè)體化的精準(zhǔn)治療.另外,治療前后腫瘤組織和外周血的檢測(cè)有利于發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的靶標(biāo).

ICI耐藥機(jī)制非常復(fù)雜.免疫反應(yīng)的全過(guò)程都可以介導(dǎo)抗腫瘤效應(yīng)的逃逸.影響ICI療效和耐藥的主要因素既包括宿主免疫組分特征,也包括腫瘤本身的特征以及外部因素的影響,如微生物組.免疫新藥耐藥的發(fā)生機(jī)制尚不明確.腫瘤免疫原性的改變、免疫微環(huán)境的改變、免疫識(shí)別和結(jié)合過(guò)程的異常改變,以及癌細(xì)胞信號(hào)通路改變等,都不同程度參與ICI耐藥的發(fā)生.

ICI耐藥的逆轉(zhuǎn)研究目前尚處在初級(jí)階段.一些研究表明,增加腫瘤組織免疫原性,促進(jìn)T細(xì)胞啟動(dòng)免疫反應(yīng),克服T細(xì)胞耗竭,改善腫瘤組織微環(huán)境,增加T細(xì)胞向腫瘤組織的趨化,調(diào)節(jié)腸道菌群的組成等,有助于ICI耐藥的克服.充分利用不同治療策略之間的協(xié)同效應(yīng),進(jìn)行聯(lián)合治療,是當(dāng)前降低或延緩ICI耐藥的可行舉措.臨床實(shí)踐中,可以考慮將免疫新藥和其它治療策略進(jìn)行聯(lián)合,包括化療、放療、各種分子靶向藥物、巨噬細(xì)胞抑制劑、細(xì)胞因子抑制劑、病毒療法及腫瘤疫苗等.探索腸道菌群對(duì)ICI療效影響的臨床研究正在進(jìn)行當(dāng)中.相信隨著惡性腫瘤的免疫治療及耐藥機(jī)制探索的不斷深入,未來(lái)越來(lái)越多的患者將會(huì)從免疫治療中獲益.