黃玉斌，劉 霄，徐翠香，黃曉燕，王建華

(1.西安醫(yī)學院，陜西 西安 710021；2.陜西省人民醫(yī)院普外二科，陜西 西安 710068；3.陜西省人民醫(yī)院陜西省感染與免疫疾病重點實驗室，陜西 西安 710068)

盡管在胃癌發(fā)生的分子機制及其治療途徑方面的研究取得了重大突破，但胃癌患者的臨床結局仍較差。近年來，全球胃癌的發(fā)病率有所降低，但病死率沒有明顯下降，其依然是一個世界性的難題[1]。隨著腫瘤免疫治療相關研究的深入，免疫檢查點抑制劑已成為腫瘤治療的一種重要方法。有研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤干細胞與腫瘤的侵襲、轉移、耐藥性及復發(fā)密切相關[2]，靶向腫瘤干細胞可以產生有效的抗腫瘤效應[3-4]。腫瘤干細胞及免疫檢查點抑制劑聯(lián)合治療可以更有效地誘導T細胞活化、增殖以及細胞毒性T淋巴細胞靶向腫瘤干細胞的功能[5]。本文就胃癌干細胞及免疫檢查點抑制劑治療胃癌的研究進行綜述，以期為胃癌患者的相關治療提供新思路。

1 胃癌干細胞的來源及功能特性

胃癌干細胞的來源存在一定爭議，目前認為主要來源于正常組織中的干細胞、祖細胞和(或)未分化成熟的細胞[6]。此外，有研究表明，上皮間充質轉化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)也可產生胃癌干細胞[7]。EMT可廣泛參與干細胞特性密切相關信號通路，促進癌細胞的侵襲和轉移。已有研究證實，胃癌干細胞在胃癌的發(fā)生及胃癌細胞的增殖、侵襲、轉移及耐藥中發(fā)揮重要作用，其與正常組織干細胞具有相同特性，即具備自我更新和多向分化潛能[8]。體內成瘤實驗表明，胃癌干細胞致瘤能力強，少量即可在裸鼠體內形成腫瘤[9]。隨著分子生物學技術的發(fā)展，有研究發(fā)現(xiàn)，雖然胃癌干細胞表面存在較多的分子標志物如CD44、CD133、CD24、CD54、乙醛脫氫酶、上皮細胞黏附分子及富含亮氨酸重復序列G蛋白偶聯(lián)受體5等[10]。但由于缺乏特異性表面標志物，致使胃癌干細胞的相關研究還存在較多難點。

2 胃癌干細胞與胃癌

胃癌干細胞相關研究理論上可以更好地解釋胃癌的發(fā)生、發(fā)展及耐藥等機制，其臨床前實驗取得了一些進展，但其具體的治療效果還有待進一步臨床試驗驗證。

2.1 胃癌干細胞特異性分子標志物隨著腫瘤干細胞相關研究的深入，針對腫瘤干細胞靶向治療的研究也取得重大進展。目前，腫瘤干細胞相關治療的研究成為熱點，如逆轉腫瘤干細胞抗放射治療、化學治療特性，靶向作用于腫瘤干細胞的特異性分子標志物及信號通路，腫瘤干細胞特異性免疫治療等。有研究發(fā)現(xiàn)，用于標記納米載體和共軛物的CD44配體能夠有效減少CD44+標記的胃癌細胞數(shù)量[11-12]；提示CD44是胃癌治療的一個潛在靶點，為腫瘤干細胞治療提供了理論依據(jù)。SMITH等[13]研究證實，CD133細胞毒性藥物偶聯(lián)物能有效抑制胃癌干細胞的生長。JIANG等[14]研究發(fā)現(xiàn)，CD90標記的胃癌干細胞能形成懸浮細胞球，靶向CD90標記的胃癌細胞，從而顯著抑制腫瘤生長。以上研究成果為胃癌干細胞靶向治療開辟了新思路，但胃癌干細胞表面標志物能否應用于胃癌干細胞的分離鑒定及胃癌治療，尚需更加深入的研究。

2.2 胃癌干細胞相關信號通路有研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤干細胞信號通路阻斷劑可能成為治療胃癌的一種新策略[15]。SONG等[16]研究發(fā)現(xiàn)，在具有較強的自我更新能力且表達腫瘤干細胞相關標志物的球形胃癌細胞中，阻斷Shh信號通路后，胃癌干細胞自我更新的特性降低，且對化學治療藥物敏感性增強。MAO等[17]研究發(fā)現(xiàn)，經典的Wnt通路與胃癌干細胞的干性維持、增殖及EMT形成有關。FAN等[18]研究表明，胃癌細胞中miR-501-5p的表達上調可激活Wnt/β-catenin信號傳導途徑并增強干細胞樣表型。以上研究結果表明，異常信號通路在胃癌干細胞抗藥性、維持干細胞特性等方面具有重要作用，可作為胃癌干細胞分化治療的特異性靶點。

2.3 胃癌干細胞疫苗近年來，胃癌干細胞疫苗研究成為熱點。JIANG等[19]采用裂解胃癌干細胞方法純化胃癌抗原肽瘤苗，并采用淋巴細胞增殖實驗和細胞毒性實驗檢測胃癌抗原肽瘤苗免疫活性，結果顯示，胃癌干細胞抗原肽可顯著增強淋巴細胞的增殖能力及細胞殺傷效率。BAGHERI等[9]研究發(fā)現(xiàn)，負載胃癌干細胞mRNA的樹突狀細胞在體外可有效地誘導特異性T細胞介導的免疫應答，其誘導的T淋巴細胞的細胞毒性明顯高于正常組織抗原和正常的樹突狀細胞，表明胃癌干細胞抗原處理的樹突狀細胞有望成為胃癌患者針對自體胃癌干細胞的治療性疫苗。腫瘤干細胞疫苗可靶向作用于腫瘤干細胞，然而由于物種間免疫系統(tǒng)存在明顯差異，至今仍無法將研究成果應用于人體試驗，目前針對胃癌干細胞疫苗的多項研究仍在探索中。

3 免疫檢查點抑制劑治療胃癌的分子機制及研究進展

免疫檢查點即程序性死亡受體及其配體。機體免疫檢查點在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮保護作用，可防止T細胞過度激活所致的炎癥損害。而腫瘤發(fā)生時，腫瘤細胞可誘導免疫細胞的免疫檢查點表達上調，致使免疫細胞失去效應功能，從而逃脫人體免疫系統(tǒng)的監(jiān)視與殺傷[20-21]。

3.1 程序性死亡受體-1(programmed death-1,PD-1)/程序性死亡受體配體 (programmed death-ligand,PD-L) 1抑制劑

3.1.1 PD-1/PD-L1信號通路在腫瘤逃逸中的作用機制PD-1主要在活化的T細胞、B細胞、自然殺傷細胞等免疫細胞中表達，其細胞質結構域中含有2個酪氨酸殘基，其中一個構成免疫受體酪氨酸抑制基序(immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif,ITIM)，另一個構成免疫受體酪氨酸轉換基序(immunoreceptor tyrosine-based switch motif,ITSM)[22]。當PD-1和PD-L1結合后，PD-1中ITSM的酪氨酸殘基被磷酸化，并重新招募蛋白酪氨酸磷酸酶，蛋白酪氨酸磷酸酶可使多種關鍵信號激酶去磷酸化，從而抑制抗腫瘤細胞毒性T細胞應答。PD-1的配體有PD-L1和PD-L2。PD-L1廣泛表達于多種細胞類型如T細胞、B細胞、樹突狀細胞和巨噬細胞[23]。PD-L1是生理性外周免疫耐受的主要靶點。腫瘤細胞也可以利用PD-L1來減弱T細胞介導的細胞毒性，從而逃避免疫監(jiān)視[22]。PD-L2主要表達于B細胞、肥大細胞和巨噬細胞等，其具體機制尚待進一步研究。

3.1.2 PD-1/PD-L1抑制劑治療胃癌的研究進展

目前，PD-1/PD-L1單克隆抗體已被應用于多種實體瘤的治療，如黑色素瘤、非小細胞肺癌、頭頸部鱗狀細胞癌、經典霍奇金淋巴瘤、尿路上皮癌、高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定性/錯配修復缺失實體瘤、宮頸癌、胃癌及胃食管結合部癌等[24-28]。

目前，胃癌治療中應用最多的PD-1/PD-L1單克隆抗體有Pembrolizumab、Nivolumab及Avelumab等。Pembrolizumab是與T細胞上的PD-1受體結合的一種單克隆抗體。一項評估Pembrolizumab治療進展期胃癌的安全性和有效性的Ⅰb期臨床試驗研究從納入的162例胃癌或胃食管結合部癌患者中篩選出39例PD-L1表達陽性患者并給予Pembrolizumab治療，結果發(fā)現(xiàn)，39例PD-L1表達陽性患者客觀緩解率為22.2%，中位無進展生存時間為 1.9 個月，中位總生存時間為11.4個月，6例患者發(fā)生3～4級不良反應[29]；該項研究結果提示， Pembrolizumab 治療胃癌或胃食管結合部癌的不良反應可控，安全性較好；同時該研究還發(fā)現(xiàn)PD-L1表達與總生存期存在相關性。Nivolumab是一種人源化抗PD-1單抗，美國食品藥品監(jiān)督管理局已批準Nivolumab 用于治療晚期黑色素瘤及肺癌[30]。2017年一項針對亞洲地區(qū)進展期胃癌及胃食管結合部癌患者的Ⅲ期臨床研究評估了Nivolumab的有效性，結果顯示，接受Nivolumab和安慰劑治療的患者，中位總生存期分別為5.26個月和4.14個月，12個月生存率分別為26.2%和10.9%，3級以上不良反應發(fā)生率分別為11.5%和5.5%[31]；提示Nivolumab在晚期胃癌患者中有較好的抗腫瘤效果且不良反應較小。Avelumab是一種人源化的抗PD-L1單抗。一項關于Avelumab用于轉移性或局部晚期胃癌或胃食管結合部癌的臨床研究顯示，53例接受Avelumab治療的患者的總客觀緩解率為 7.3%，疾病控制率為47.3%；在一線維持和二線治療的患者中，疾病控制率分別為57.3%和29.0%，中位無進展生存期分別為12周和6周[32]；該研究表明Avelumab 具有良好的臨床療效。CHUNG等[33]在一項關于Avelumab治療晚期胃癌或胃食管結合部腺癌的Ⅰb 期臨床試驗中發(fā)現(xiàn)，經一線化學治療(氟嘧啶、鉑類、曲妥珠單抗聯(lián)合治療)后，90例無疾病進展患者和60例有疾病進展的患者均予以Avelumab治療，客觀緩解率均為6.7%，疾病控制率分別為56.7% 和28.3%，中位無進展生存期分別為2.8個月和1.4個月，中位總生存期分別為11.1個月和6.6 個月，其中3級及以上不良反應發(fā)生率為8.7%；該研究提示Avelumab可以明顯改善晚期胃或胃食管結合部腺癌患者的生存期且具有可控的安全性。

3.2 細胞毒性T 淋巴細胞相關蛋白4(cytotoxic T-lymphocyte associated protein 4,CTLA-4)抑制劑

3.2.1 CTLA-4促胃癌細胞腫瘤逃逸的分子機制CTLA-4是一種抑制性受體，表達于CD4+、CD8+T淋巴細胞表面，與T細胞表面共刺激因子CD28擁有共同的分子配體，CD28與抗原呈遞細胞上的B7分子結合后加強T細胞受體的信號通路，促進T細胞增殖；而CTLA-4與B7結合則抑制T細胞受體信號通路，誘導T細胞耗竭[24]。BAUMEISTER等[25]研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤組織中存在大量高表達CTLA-4的調節(jié)性T細胞，CTLA-4與T細胞表面的CD28分子競爭性結合B7分子，從而抑制T細胞的活化、增殖。研究表明，CTLA-4是T淋巴細胞活化的關鍵負性調控因子，在腫瘤組織中高表達，且與預后不良相關[34]。以上研究表明，CTLA-4可促進腫瘤細胞逃避免疫系統(tǒng)的識別和攻擊。

3.2.2 CTLA-4抑制劑治療胃癌的臨床研究進展目前，臨床使用最多的CTLA-4抑制劑有Tremelimumab和Ipilimumab。Tremelimumab是一種與CTLA-4結合并阻斷其與B7分子相互作用的單克隆抗體，是第1個用于胃癌治療臨床研究的CTLA-4抑制劑[34]。一項Ⅱ期臨床試驗研究結果表明，盡管Tremlimumab的應答率低，但在少部分緩解的胃癌或胃食管結合部癌患者中顯示出持久的抗腫瘤效應[35]，提示篩選特定標志物進行個體精準化治療具有重要意義。Ipilimumab是通過抑制CTLA-4受體與配體的結合來增強T細胞活化和效應T細胞腫瘤浸潤的單克隆抗體[36]，目前已被批準用于治療黑色素瘤。BANG等[37]在一項評估晚期/轉移性胃癌或胃食管結合部癌安全性和有效性的Ⅱ期臨床試驗中，對57例胃癌或胃食管結合部癌患者一線化學治療后立即進行Ipilimumab維持治療直至疾病進展(觀察組)，對照組患者給予常規(guī)支持治療，結果顯示，2組患者的中位生存期無明顯差異(分別為12.1個月和 12.7 個月)，提示Ipilimumab維持治療在生存期方面并沒有明顯獲益。Ipilimumab在晚期黑色素瘤患者治療中顯示出較好的抗腫瘤效應，在胃癌中并未取得同樣的療效，表明篩選不同腫瘤相關生物標志物對選擇不同腫瘤人群進行個體化治療具有重大意義。

3.3 免疫檢查點抑制劑聯(lián)合治療胃癌的臨床研究免疫檢查點抑制劑聯(lián)合用藥治療已經獲批用于轉移性黑色素瘤、晚期腎癌和錯配修復缺陷/高度微衛(wèi)星不穩(wěn)定結腸癌的治療[38]。RIBAS等[39]研究證實，CTLA-4抗體可以阻斷T細胞抑制信號，調節(jié)T細胞的活化及增殖；而PD-1抑制劑可阻斷PD-1在T細胞與抗原遞呈細胞相互作用階段的抑制信號傳導，同時在效應階段阻斷PD-1與腫瘤細胞PD-L1的結合，恢復細胞毒性T淋巴細胞的功能。由于PD-1抑制劑和CTLA-4抗體在癌癥患者免疫調節(jié)中作用機制的不同，二者聯(lián)合治療可能發(fā)揮更強的抗腫瘤作用。JANJIGIAN等[40]進行了一項評估不同劑量與給藥方案的Nivolumab單藥治療與Nivolumab和Ipilimumab 聯(lián)合治療進展期胃癌或胃食管結合部癌患者的安全性和有效性的隊列研究，結果顯示，與單藥治療相比，聯(lián)合治療改善了患者客觀緩解率，但3～4 級不良反應發(fā)生率顯著升高，提示在聯(lián)合用藥時應慎重考慮不良反應對患者生存質量的影響。KELLY 等[41]研究了Duvalumab與Tremlimumab聯(lián)合或作為單一療法治療難治性胃癌或胃食管結合部癌的安全性和有效性，結果顯示，Duvalumab或Tremlimumab 單獨治療或聯(lián)合治療的應答率均較低；但聯(lián)合治療12個月后患者的總生存率高于單獨治療，同時在治療過程中患者也出現(xiàn)了不同程度的不良事件。因此，在免疫檢查點抑制劑聯(lián)合治療的臨床實踐中需要密切關注胃癌患者不良反應的預防和處理。目前針對胃癌患者的免疫檢查點抑制劑聯(lián)合治療，有多項 Ⅲ 期臨床研究正在開展。

4 免疫檢查點抑制劑和腫瘤干細胞聯(lián)合治療胃癌的研究現(xiàn)狀

免疫檢查點抑制劑和腫瘤干細胞治療已經使腫瘤治療發(fā)生了革命性的變化，但仍只有部分患者獲益。因此，在腫瘤發(fā)生發(fā)展機制研究及多種療法聯(lián)合應用的背景下，腫瘤干細胞聯(lián)合免疫檢查點抑制劑靶向治療成為了全球研究的熱點。ZHENG等[5]研究了腫瘤干細胞DC疫苗聯(lián)合PD-L1和 CTLA-4 雙重阻斷對黑色素瘤小鼠的腫瘤干細胞靶向作用，結果顯示，與單獨接種腫瘤干細胞DC疫苗的小鼠相比，接種腫瘤干細胞DC疫苗聯(lián)合免疫檢查點抑制劑可顯著抑制高表達乙醛脫氫酶標記的腫瘤干細胞，且可促進T細胞增殖，增強干擾素-γ的分泌，并顯著增強了宿主特異性CD8+T細胞對腫瘤干細胞的應答，顯示出良好的抗腫瘤作用。此外，ZHANG等[42]建立了小鼠皮下轉移膀胱癌模型，并在膀胱癌腫瘤干細胞疫苗治療的基礎上聯(lián)合應用PD-1單抗，結果發(fā)現(xiàn)，二者聯(lián)合可誘導機體產生大量的效應T細胞和激活免疫反應的細胞因子，增強了機體殺傷腫瘤細胞的能力，有效地抑制膀胱轉移癌的發(fā)生和發(fā)展。

基于免疫聯(lián)合療法在多種癌癥類型中的研究結果，目前免疫靶向藥物聯(lián)合腫瘤干細胞治療胃癌的探索也獲得了突破。SUN等[43]研究發(fā)現(xiàn)，胃癌相關間充質干細胞來源的白細胞介素-8可通過上調PD-L1在胃癌細胞中的表達來抑制抗腫瘤免疫，應用抗PD-1治療性抗體可有效抑制小鼠胃癌細胞的生長；提示在胃癌相關間充質干細胞存在的情況下，抗PD-1治療性抗體能有效增強機體的抗腫瘤免疫功能。因此，以腫瘤干細胞為靶點，同時阻斷PD-1/PD-L1和(或)CTLA-4調節(jié)的免疫抑制，可能會顯著提高目前癌癥免疫治療的效果。

5 總結與展望

隨著分子生物學技術的發(fā)展，人們對胃癌的發(fā)病機制有了進一步認識，胃癌免疫靶向治療已取得了顯著的成果。然而由于胃癌異質性較高，分子機制復雜，單一免疫治療只能使部分患者受益。近年來，腫瘤干細胞理論為腫瘤復發(fā)轉移及耐藥機制提供了新的解釋，也為胃癌的預后評估提供了新的途徑。免疫治療為胃癌患者帶來了新的希望，盡管其在臨床研究中仍存在較多問題，但隨著研究的進一步深入，相信可以找到胃癌發(fā)生發(fā)展的具體機制，從而推動胃癌特異性治療的發(fā)展。