顧文慧 周麗云 韓雙印

【摘要】腫瘤免疫療法的出現(xiàn)為腫瘤患者帶來(lái)了希望，其中免疫檢查點(diǎn)抑制劑（ICI）療法使惡性腫瘤的治療有了極大進(jìn)步。靶向細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞抗原4（CTLA-4）或程序性細(xì)胞死亡受體1（PD-1）途徑的檢驗(yàn)點(diǎn)抑制劑的免疫療法在治療不同類(lèi)型癌癥治療中取得了令人矚目的成功，其以更低的副作用使患者的生存期得到延長(zhǎng)。然而只有部分患者受益，同時(shí)也伴有副作用和高成本等問(wèn)題。預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物的開(kāi)發(fā)有助于精確選擇最可能受益于ICI的患者。本文將對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑的作用機(jī)制，治療現(xiàn)狀以及療效相關(guān)的預(yù)測(cè)標(biāo)志物進(jìn)行綜述。

【關(guān)鍵詞】免疫檢查點(diǎn)抑制劑；生物標(biāo)志物；PD-L1；微衛(wèi)星不穩(wěn)定；腫瘤突變負(fù)荷

[中圖分類(lèi)號(hào)]R737.11 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]2096-5249（2021）09-0218-03

腫瘤的傳統(tǒng)治療方法有三種：手術(shù)、放療和化療。對(duì)于晚期惡性腫瘤，傳統(tǒng)治療通常難以達(dá)到根治，而且副作用大。隨著免疫學(xué)、分子生物學(xué)等的發(fā)展，腫瘤微環(huán)境以及腫瘤的免疫機(jī)制逐漸清晰，腫瘤免疫治療飛速發(fā)展。研究者發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)既可以約束又可以促進(jìn)腫瘤發(fā)展，即腫瘤免疫編輯，包括消除，平衡和逃逸三個(gè)階段[1]。在這些階段中，腫瘤細(xì)胞通過(guò)不同機(jī)制逃避免疫監(jiān)視并繼續(xù)擴(kuò)散，包括腫瘤自身抗原性和免疫原性的改變、腫瘤信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的改變，主要組織相容性復(fù)合體（Major Histocompatibility Complex， MHC）分子的改變，腫瘤代謝重編程，腫瘤細(xì)胞表達(dá)抑制性配體以及免疫抑制細(xì)胞大量存在等。免疫逃逸機(jī)制的逐漸清晰促進(jìn)了腫瘤免疫療法的發(fā)展。目前，免疫療法已經(jīng)成為第四種腫瘤治療方法。相對(duì)于傳統(tǒng)療法，腫瘤免疫療法有更持久的臨床反應(yīng)和更少的副作用[2]。

腫瘤免疫療法包括免疫檢查點(diǎn)抑制劑療法（Immune checkpoint inhibitors， ICI）、過(guò)繼性免疫細(xì)胞療法（Adoptive Cell Transfer Therapy， ACT）、腫瘤疫苗和非特異性免疫刺激[2]。其中，ICI療法最引人注目，在過(guò)去的幾年中，靶向T細(xì)胞上的抑制性受體并重新激活抗腫瘤免疫反應(yīng)的ICI轉(zhuǎn)變?yōu)槟[瘤臨床關(guān)注點(diǎn)，并于2018年獲得諾貝爾獎(jiǎng)。盡管ICI可改善癌癥治療效果，由于腫瘤有多種逃避免疫手段，治療效力仍然有限并且在許多癌癥患者中尚未獲得腫瘤消退[3]。為選出真正能從中受益的患者，需要能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)療效的生物標(biāo)志物。

1 免疫檢查點(diǎn)抑制劑的作用機(jī)制

在人體內(nèi)，癌細(xì)胞主要通過(guò)免疫系統(tǒng)清除。腫瘤免疫周期包括以下步驟：癌癥抗原釋放和樹(shù)突細(xì)胞呈遞；外周免疫細(xì)胞的引發(fā)和活化；T細(xì)胞向腫瘤區(qū)室的轉(zhuǎn)運(yùn)和滲透；以及腫瘤細(xì)胞識(shí)別和免疫介導(dǎo)的細(xì)胞死亡[4]。在T細(xì)胞的啟動(dòng)和激活過(guò)程中，T細(xì)胞的活化依賴兩個(gè)信號(hào)：①第一信號(hào)，抗原提呈細(xì)胞（APC）上的抗原肽-MHC分子復(fù)合物與T細(xì)胞受體特異性識(shí)別結(jié)合；②第二信號(hào)，APC表面的共刺激分子與T細(xì)胞表面相應(yīng)的受體或配體相結(jié)合（如：APC表面的B7分子與T細(xì)胞表面的CD28結(jié)合）。除了刺激分子，細(xì)胞表面也存在抑制分子，既免疫檢查點(diǎn)，包括PD-1、程序性細(xì)胞死亡受體配體1（PD-L1）、 CTLA-4等[5]。

腫瘤通過(guò)免疫檢查點(diǎn)逃脫免疫系統(tǒng)的監(jiān)視，以CTLA-4和PD-1/PD-L1為例。T細(xì)胞的活化誘導(dǎo)CTLA-4的表達(dá)，CTLA-4 與CD28競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合B7分子，且親和力更高。CTLA-4在T細(xì)胞和APC界面的T細(xì)胞中積累，阻止共刺激并消除T細(xì)胞活化。與CTLA-4完全不同，PD-1不會(huì)干擾共刺激。PD-1在外周的NK，B和T細(xì)胞上表達(dá)，它有2個(gè)配體PD-L1和PD-L2。當(dāng)PD-1與PD-L1或PD-L2連接時(shí)，T細(xì)胞受體信號(hào)被抑制。CTLA-4與B7的結(jié)合及PD-L1與PD-1 的結(jié)合限制了T細(xì)胞的活化和增殖，并削弱了它們對(duì)腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。ICI可逆轉(zhuǎn)這一過(guò)程從而增強(qiáng)T細(xì)胞的功能以恢復(fù)腫瘤細(xì)胞殺傷功能。

2 免疫檢查點(diǎn)抑制劑的治療現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)多年的研究和探索，ICI療法已經(jīng)取得了顯著的成功。迄今為止，已有7種ICI被美國(guó)食品藥品管理局（Food and Drug Administration， FDA）批準(zhǔn)用于多種惡性腫瘤的單藥一線或二線治療，包括一種CTLA-4抑制劑（伊匹單抗），三種PD-1抑制劑（派姆單抗、納武單抗和西米普利單抗）和三種PD-L1抑制劑（阿特朱單抗、阿維魯單抗和德瓦魯單抗）。伊匹單抗聯(lián)合納武單抗、阿特朱單抗聯(lián)合化療以及派姆單抗聯(lián)合化療也被FDA批準(zhǔn)用于多種惡性腫瘤的一線治療。

盡管基于ICI的免疫療法取得了巨大成功，但在治療結(jié)果方面卻顯示出巨大的個(gè)體差異。用伊匹單抗治療的患者在轉(zhuǎn)移性黑色素瘤中的反應(yīng)率僅為10%～15%。PD-1/PD-L1阻滯治療的反應(yīng)率很少超過(guò)40%，這表明大多數(shù)接受ICI治療的患者未能充分應(yīng)答。更糟糕的是，一些患者甚至出現(xiàn)治療后疾病過(guò)度進(jìn)展。這使人們對(duì)識(shí)別和開(kāi)發(fā)ICI反應(yīng)的預(yù)測(cè)性生物標(biāo)志物產(chǎn)生了濃厚的興趣，精確的預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物對(duì)于臨床上個(gè)性化患者免疫療法至關(guān)重要。

3 免疫檢查點(diǎn)抑制劑療效的潛在預(yù)測(cè)標(biāo)志物

3.1 PD-L1免疫檢查點(diǎn)分子中，PD-L1是抗PD-1/ PD-L1治療有希望的標(biāo)志物，并已被廣泛研究。在一項(xiàng)305例未曾接受過(guò)轉(zhuǎn)移性NSCLC預(yù)先治療且腫瘤中PD-L1表達(dá)高的患者的試驗(yàn)中，與鉑類(lèi)化療的患者相比，接受派姆單抗治療的患者有更長(zhǎng)的中位無(wú)進(jìn)展生存期。根據(jù)這一結(jié)果，2016年10月24日，F(xiàn)DA批準(zhǔn)派姆單抗用于高PD-L1表達(dá)的轉(zhuǎn)移性NSCLC的一線治療。這是FDA首次批準(zhǔn)PD-L1作為ICI腫瘤一線治療的伴隨診斷。此后，隨著多種腫瘤的臨床試驗(yàn)結(jié)果公布，派姆單抗被FDA批準(zhǔn)用于越來(lái)越多PD-L1陽(yáng)性腫瘤的治療，包括胃癌、非小細(xì)胞肺癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌等。PD-L1抑制劑阿特珠單抗在PD-L1表達(dá)的尿路上皮癌和三陰性乳腺癌患者中也顯示有好的療效。目前，針對(duì)多種惡性腫瘤的多項(xiàng)臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行，未來(lái)，PD-L1的表達(dá)將越來(lái)越多的用作ICI治療適應(yīng)癥患者的選擇標(biāo)準(zhǔn)。

3.2微衛(wèi)星不穩(wěn)定性微衛(wèi)星序列，也稱(chēng)為簡(jiǎn)單重復(fù)序列，是通常包含1～6個(gè)核苷酸的短且重復(fù)的DNA序列。錯(cuò)配修復(fù)基因的突變或沉默導(dǎo)致錯(cuò)配修復(fù)缺陷，導(dǎo)致多個(gè)突變和微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（Microsatellite Instability， MSI）的積累。有研究表明，無(wú)論原發(fā)于何種組織，具有MSI的腫瘤均對(duì)ICI治療高度敏感。這引發(fā)了研究者對(duì)各種腫瘤ICI治療效果與MSI之間相關(guān)性的研究興趣。針對(duì)多種類(lèi)型腫瘤的Keynote 016， 164， 158， 012， 028五項(xiàng)試驗(yàn)綜合結(jié)果表明，149名高位衛(wèi)星不穩(wěn)定（MSI-H）惡性腫瘤患者的客觀反映率為39.6%。綜上表明，腫瘤組織中MSI-H是有用的生物標(biāo)志物，其是對(duì)ICI的更好的抗腫瘤反應(yīng)的指標(biāo)。

3.3腫瘤突變負(fù)荷ICI通過(guò)增強(qiáng)預(yù)先存在的抗腫瘤免疫反應(yīng)來(lái)發(fā)揮作用，腫瘤細(xì)胞乘客基因中的體細(xì)胞突變產(chǎn)生的新抗原是抗腫瘤適應(yīng)性免疫應(yīng)答的主要驅(qū)動(dòng)因素。有理由假設(shè)腫瘤中非同義單核苷酸變體的數(shù)量，也就是腫瘤突變負(fù)荷（Tumor mutational burden， TMB）是潛在的標(biāo)志物。雖然TMB可能在科學(xué)上有希望作為預(yù)測(cè)ICI反應(yīng)的工具，但仍需要進(jìn)一步研究以確認(rèn)其臨床效用。

3.4新抗原負(fù)荷據(jù)推測(cè)，TMB升高會(huì)增加產(chǎn)生免疫原性新抗原的產(chǎn)生。但并非所有的突變都產(chǎn)生新抗原。由此可見(jiàn)，真正的新抗原負(fù)荷，即T細(xì)胞實(shí)際靶向的突變數(shù)量，與TMB相比可能與ICI反應(yīng)具有更強(qiáng)的關(guān)系。具有這些特定體細(xì)胞新表位的患者與沒(méi)有這些特征的患者相比，存活率顯著提高。免疫原性可以解釋新抗原克隆性與檢查點(diǎn)封鎖反應(yīng)之間的這種相關(guān)性，其中免疫原性新抗原觸發(fā)抗腫瘤免疫反應(yīng)，然后消除這些新抗原。因此，與沒(méi)有反應(yīng)的腫瘤相比，新抗原的克隆性可以鑒定出免疫逃逸策略不那么復(fù)雜的腫瘤?？傮w而言，新抗原負(fù)荷需要進(jìn)一步驗(yàn)證才能用作臨床生物標(biāo)志物。

3.5腫瘤免疫浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞（TumorInfiltrating Lymphocyte， TIL）作為抗腫瘤免疫的主力，腫瘤內(nèi)淋巴細(xì)胞的存在是癌癥中的利預(yù)后因素。淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)似乎也是對(duì)ICI反應(yīng)的預(yù)測(cè)因素。在用伊匹單抗治療的轉(zhuǎn)移性黑素瘤患者中，治療開(kāi)始后3周時(shí)腫瘤中淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)的增加與臨床反應(yīng)相關(guān)。用阿特朱單抗治療的轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者也顯示與基質(zhì)TIL相關(guān)的客觀緩解率（Objective Response Rat， ORR）增加。對(duì)各種ICI的進(jìn)一步研究將有助于驗(yàn)證腫瘤浸潤(rùn)免疫細(xì)胞的預(yù)測(cè)作用。

3.6臨床相關(guān)標(biāo)志物除以上標(biāo)志物，一些研究發(fā)現(xiàn)ICI的療效還與患者的臨床因素（性別，年齡，飲食，腫瘤大小和病毒感染等）相關(guān)。一項(xiàng)對(duì)ICI治療的患者的療效和性別之間關(guān)系的系統(tǒng)評(píng)價(jià)表明，在所有研究的癌癥類(lèi)型中男性患者的益處更大。雖然大多數(shù)ICI的臨床試驗(yàn)顯示年輕和年長(zhǎng)患者的生存獲益沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著差異，但大型薈萃分析表明，對(duì)于75歲以上的患者，抗PD-1藥物沒(méi)有使其有明顯的生存獲益。臨床相關(guān)生物標(biāo)志物的特異性較低，且影響因素較多，其預(yù)測(cè)效能有待進(jìn)一步證實(shí)。

4 挑戰(zhàn)與對(duì)策

標(biāo)志物動(dòng)態(tài)表達(dá)，單個(gè)標(biāo)志物不能完全預(yù)測(cè)，檢測(cè)技術(shù)準(zhǔn)確度低，標(biāo)志物閾值不同是免疫檢查點(diǎn)相關(guān)預(yù)測(cè)標(biāo)志物研究需要面臨的挑戰(zhàn)。標(biāo)志物的動(dòng)態(tài)變化是阻礙預(yù)測(cè)標(biāo)志物研究的一個(gè)難題。研究表明，PD-L1可能隨時(shí)間變化。當(dāng)前批準(zhǔn)的以標(biāo)志物的基線表達(dá)水平為準(zhǔn)。此外，單一生物標(biāo)志物可能無(wú)法有效地找到優(yōu)勢(shì)患者。一些有微衛(wèi)星穩(wěn)定的患者仍然可以從ICI治療中受益。單一生物標(biāo)志物排除了部分可能從治療中受益的患者，這也有悖倫理。標(biāo)志物的檢測(cè)技術(shù)也需要改進(jìn)與更新。不同的標(biāo)志物有不同的檢測(cè)方法檢測(cè)。PD-L1 IHC檢測(cè)技術(shù)多樣，無(wú)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)準(zhǔn)則。全外顯子基因測(cè)序價(jià)格昂貴，且結(jié)果提供了太多候選突變肽，致使新抗原預(yù)測(cè)的驗(yàn)證率非常低。

對(duì)于以上問(wèn)題，研究者也正在尋求解決方法。對(duì)于標(biāo)志物的動(dòng)態(tài)表達(dá)，一些研究者正在嘗試在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)在多個(gè)部位檢測(cè)標(biāo)志物的表達(dá)。由于多組織活檢存在一定的困難，液體活檢被認(rèn)為是一種可行的方法。單個(gè)標(biāo)志物預(yù)測(cè)效率低，一些研究表明標(biāo)志物的聯(lián)合檢測(cè)可以提高預(yù)測(cè)效能。為提高新抗原的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，有研究者開(kāi)發(fā)了一種新抗原預(yù)測(cè)程序，稱(chēng)為Neopepsee。在獨(dú)立的黑素瘤和慢性淋巴細(xì)胞白血病隊(duì)列中，與傳統(tǒng)方法相比，Neopepsee在預(yù)測(cè)新抗原的準(zhǔn)確性方面有所改善。

5 結(jié)語(yǔ)

免疫檢查點(diǎn)抑制劑越來(lái)越多的用于臨床，使腫瘤治療領(lǐng)域向前邁進(jìn)了一大步。PD-L1、MSI等療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物的開(kāi)發(fā)，研究及臨床應(yīng)用進(jìn)一步推進(jìn)了ICI的精準(zhǔn)臨床應(yīng)用。ICI相關(guān)標(biāo)志物的研究仍面臨許多問(wèn)題，全面、準(zhǔn)確的找到預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物、篩選優(yōu)勢(shì)人群需要在以下領(lǐng)域取得進(jìn)展：①開(kāi)展更大規(guī)模的前瞻性臨床試驗(yàn)驗(yàn)證已開(kāi)發(fā)標(biāo)志物預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性；②探索新的有效的標(biāo)志物；③開(kāi)發(fā)針對(duì)于已發(fā)現(xiàn)標(biāo)志物的更經(jīng)濟(jì)準(zhǔn)確的檢測(cè)技術(shù)；④開(kāi)發(fā)適合聯(lián)合應(yīng)用多種標(biāo)志物的模型；⑤尋求創(chuàng)傷更小的標(biāo)志物動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法并開(kāi)展更多的臨床試驗(yàn)探索標(biāo)志物的動(dòng)態(tài)表達(dá)與臨床療效之間的相關(guān)性。相信，隨著預(yù)測(cè)標(biāo)志物的不斷開(kāi)發(fā)，ICI將以更低的醫(yī)療成本，使惡性腫瘤的治療更加有效。

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作者簡(jiǎn)介：顧文慧，大學(xué)本科，2019在讀碩士生，鄭州大學(xué)人民醫(yī)院，研究方向：腫瘤免疫治療；

*通信作者：韓雙印，博士，主任醫(yī)師，研究方向：腫瘤免疫治療。