腫瘤的聯合免疫治療*

魏曉婷，斯璐

(北京大學腫瘤醫院暨北京市腫瘤防治研究所腎癌黑色素瘤內科，惡性腫瘤發病機制及轉化研究教育部重點實驗室，北京 100142)

在過去幾年中，以免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitors，ICIs)為代表的新型免疫療法在抗腫瘤治療中顯示出了顯著的臨床療效。隨著對腫瘤免疫應答機制以及分子生物學研究的深入，免疫治療獲益的人群也在進一步擴大。但是，盡管免疫治療可以使部分人群獲得長期緩解并改善其生存預后，仍有很大一部分患者無法產生有效應答，而免疫聯合治療可能是提高腫瘤應答率和改善預后的可行策略之一[1]。

聯合治療的目標是提高臨床療效，同時盡可能降低治療副反應。常見的免疫聯合治療手段包括不同免疫治療藥物的協同組合，以及免疫治療與傳統抗腫瘤手段如化療、放療、靶向治療的結合。筆者本文將主要探討免疫聯合免疫治療。目前免疫聯合免疫治療主要建立在免疫檢查點藥物的基礎上，特別是程序性細胞死亡蛋白1/配體1(programmed cell death protein 1/programmed cell death protein ligand 1，PD-1/PD-L1)抑制劑[2]。本研究重點關注PD-1/PD-L1單抗與不同免疫治療藥物聯合治療的機制、相關的臨床試驗及免疫聯合免疫治療策略的挑戰，以期為相關的研究和探索提供參考。

1 PD-1/PD-L1抑制劑聯合CTLA-4抑制劑

細胞毒性T細胞相關抗原4(cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4)是T細胞上的跨膜蛋白受體，可通過多種機制負向調節免疫反應，介導腫瘤細胞逃避T細胞殺傷作用[3]。包括與共刺激分子CD28競爭性結合B7配體、抑制T細胞增殖活化等[4]。因此CTLA-4單抗能夠增強腫瘤的免疫反應，代表藥物包括ipilimumab和tremelimumab。

CTLA-4與PD-1同屬免疫檢查點分子，但二者作用機制不同，在調節適應性免疫中起互補作用。PD-1有助于外周T細胞耗竭，而CTLA-4則主要在T細胞活化的早期起抑制作用[5]。臨床前模型顯示，聯合阻斷PD-1和CTLA-4可獲得比單獨阻斷任一途徑更強的抗腫瘤活性[6-7]。

PD-1/PD-L1抑制劑聯合CTLA-4抑制劑是目前研究以及應用最為廣泛和深入的免疫聯合免疫治療方案[8]。其中，nivolumab聯合ipilimumab已經獲批用于轉移性黑色素瘤、晚期腎癌和錯配修復缺陷/高度微衛星不穩定結腸癌的治療[9]。鑒于該聯合治療方案的初步成功，目前PD-1/PD-L1抑制劑聯合CTLA-4抑制劑的探索已擴展至多種腫瘤。多項研究表明nivolumab聯合ipilimumab可提高非小細胞肺癌的應答率和生存率[10-11]。對難治性腫瘤如惡性胸膜間皮瘤、肉瘤等[12-13]，該聯合治療方案也顯示出了令人鼓舞的療效。

雖然PD-1/PD-L1抑制劑和CTLA-4抑制劑聯合治療在療效數據上大有前景，但不良事件的發生率和嚴重程度較單藥治療明顯升高[14-15]。同時，不良事件的嚴重性和發生頻率隨不同的給藥劑量、間隔以及順序發生變化[16-17]。不同腫瘤類型出現劑量限制性毒性和療效時所需的藥物劑量也不同[9]。目前正在進行的PD-1/PD-L1抑制劑聯合CTLA-4抑制劑的眾多臨床研究，在未來或許能給出不同瘤種最佳給藥劑量、給藥頻率以及用藥順序的答案，最大限度地提高療效并降低毒性。

2 PD-1/PD-L1抑制劑聯合吲哚胺2，3 -雙加氧酶(indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO)抑制劑

IDO是一種存在于細胞內可以催化色氨酸通過鳥氨酸通路代謝的酶，在多種腫瘤中均可見到表達上調，且該酶的高表達和預后不良相關[18-20]。IDO可以通過多種機制引起腫瘤免疫逃逸[21-22]，包括耗竭T細胞活化所需要的必需氨基酸色氨酸，以及誘導調節性T細胞的分化。目前有多個IDO小分子抑制劑在臨床試驗階段，包括epacadostat、indoximod、BMS-986205等。這些藥物作為單藥治療時未顯示出確切的臨床療效[23-24]，因此目前主要的研究熱點集中在與ICIs的聯合治療上。

ICIs聯合IDO抑制劑的早期臨床試驗均顯示了良好的療效和安全性。多個Ⅱ期單臂試驗顯示聯合治療的總體反應率(overall response rate，ORR)為55%～60%，高于pembrolizumab或nivolumab單藥的效果(ORR35%～40%)，報告的中位無進展生存期(progression-free survival，PFS)也高于抗PD-1單藥治療[25-27]。但后續的Ⅲ期隨機對照試驗結果給ICIs聯合IDO抑制劑的治療蒙上了陰影。ECHO301/KEYNOTE-252共入組706例初治轉移性/不可切除性黑色素瘤患者，隨機接受pembrolizumab+epacadostat或pembrolizumab+安慰藥治療，兩組ORR、PFS和總生存(overall survival，OS)差異無統計學意義[28]。epacadostat聯合pembrolizumab在晚期黑色素瘤的Ⅲ期臨床試驗宣告失敗后，indoximod、BMS-986205的部分試驗也被暫停[29]。但IDO抑制劑聯合PD-1抑制劑在其他瘤種如非小細胞肺癌、膀胱癌中的探索仍在進行，隨著試驗的推進，IDO抑制劑聯合ICIs是否優于單藥PD-1抑制劑終將明確。

3 PD-1/PD-L1抑制劑聯合Toll樣受體(toll-like receptors，TLR)激動劑

TLR是固有免疫關鍵的模式識別受體，不僅可以識別相對保守的微生物成分，如細菌、病原體相關分子模式，還可識別內源性損傷相關分子模式[30]。到目前為止在哺乳動物中已經鑒定出13種TLR，其中10種編碼于人類基因組(TLR1-TLR10)。人體中多種免疫細胞均可表達TLR，包括巨噬細胞、樹突狀細胞、B細胞和自然殺傷細胞。另外，一些非免疫細胞也可表達TLR，如上皮細胞、成纖維細胞和腫瘤細胞。TLR信號傳導不僅影響免疫細胞的活化、成熟和功能，還可影響腫瘤的代謝、轉移[31-32]。

TLR配體可通過銜接蛋白(MyD88，TRIF、TRAM和MAL)、激酶和泛素連接酶激活NF-κB和TRFs，在適應性免疫應答中起佐劑作用[33]。幾種TLR激動劑已被證實在臨床前模型中可提高免疫檢查點抑制劑的療效[34-35]，如TLR3激動劑聚肌胞苷酸Poly(I：C)、TLR9激動劑CPG。這些方法旨在增加免疫檢查點抑制劑作用的腫瘤特異性細胞毒性T細胞的數量。

2018年美國癌癥研究協會年會(AACR)會議公布了TLR9激動劑CMP-001聯合pembrolizumab的Ib期臨床試驗的初步結果。試驗共入組85例PD-1單抗治療無效或失敗的晚期黑色素瘤患者，給予CMP-001瘤內注射聯合pembrolizumab全身治療。在可評估的69例患者中，15例(21.7%)出現客觀應答，其中3例持續應答時間超過1年[36]。目前還有多個CMP-001聯合PD-1/PD-L1抑制劑的研究正在進行，包括CMP-001聯合nivolumab在Ⅲ期淋巴結轉移性黑色素瘤中的研究(NCT03618641)、CMP-001聯合atezolizumab、放療在非小細胞肺癌中的研究(NCT03438318)等。其他如TLR7/8激動劑(MEDI9197)、TLR9/IL-12激動劑(PG545)也均已開展與PD-1/PD-L1抑制劑聯合的Ⅰ期臨床試驗，目前尚無療效數據的報道[37]。

4 PD-1/PD-L1抑制劑聯合淋巴細胞活化基因-3(lymphocyte-activation gene 3，LAG-3)抑制劑

LAG-3又稱CD223，為LAG-3基因編碼的I型穿膜蛋白，由胞外區、跨膜區和胞質區3個部分組成。LAG-3主要通過與配體MHC II分子結合，下調T細胞活性[38]。LAG-3也可通過增強調節性T細胞的抑制活性間接抑制T細胞應答。在慢性炎癥、腫瘤等病理條件下，T細胞高表達LAG-3和其他抑制性受體如PD-1、CD160、TIM3等，并最終導致自身功能異常[39]。LAG-3和PD-1可協同調節T細胞功能，從而減弱抗腫瘤免疫應答[38]。研究表明，單純阻斷LAG-3對減輕T細胞耗竭效果不明顯，而雙重阻斷LAG-3和PD-1會顯著改善T細胞耗竭[40]。臨床前研究[41]也顯示，LAG-3和PD-1雙缺陷型小鼠身上的腫瘤體積可明顯減小，單一敲除LAG-3或PD-1則收效甚微。

BMS-986016(Relatlimab)是第一個開發的抗LAG-3單克隆抗體，目前正在進行包括實體瘤、血液系統腫瘤在內的多項臨床試驗。2017年美國臨床腫瘤學會(American Society of Clinical Oncology,ASCO)會議展示了relatlimab聯合nivolumab治療晚期黑色素瘤的數據[42]，試驗共入組50例經PD-1/PD-L1抑制劑治療后進展的患者，在43例可評估患者中，1例完全緩解(complete response，CR)，ORR和DCR分別為16%和45%。目前已有多個LAG-3單抗類藥物處在早期臨床試驗階段，如：MK-4280、 Sym022、TSR-033、REGN3767等，未來將會有更多LAG-3單抗聯合PD-1/PD-L1抑制劑的治療組合出現。

5 PD-1/PD-L1抑制劑聯合白細胞介素-2(interleukin-2，IL-2)受體激動劑

IL-2是第一個獲批用于癌癥治療的免疫療法，通過IL-2受體(IL-2 receptor，IL-2R)低親和力二聚體和(或)高親和力三聚體介導其免疫調節作用。IL-2R二聚體由CD122和CD132組成，而三聚體則包含CD25，可增加與配體之間的親和力[37]。

IL-2于1984年首次用于治療癌癥患者，先后被批準用于腎癌和轉移性黑色素瘤的治療。雖然IL-2作為抗腫瘤藥物已經有了較長的歷史，但IL-2的局限性限制了它的臨床應用，例如：可上調T細胞活性但同時也能增強調節性T細胞作用；半衰期短，需要較大劑量；潛在的嚴重毒性如肺水腫、低血壓、血管滲漏綜合征等[43]。盡管目前對IL-2的毒性研究尚不十分明確，但在CD25缺失的動物體內，IL-2的毒性明顯降低[44]。同時，當調節性T細胞高表達CD25，高親和力的IL-2R使IL-2活性偏向于調節性T細胞的擴增，進而限制了其刺激抗腫瘤效應細胞NK細胞和T細胞的作用[45]。因此基于IL-2的二代藥物開發，一方面重在延長半衰期，從而降低用藥劑量、減輕毒性；另一方面通過生物學技術，降低IL-2與高親和力IL-2R的結合，增加刺激NK細胞和T細胞的細胞因子數量。

NKTR-214是一種CD122偏向性激動劑。患者在接受NKTR-214單藥治療后，腫瘤中的CD+8T細胞和NK細胞數量較基線增加10倍，同時細胞表面的PD-1、PD-L1表達增高，證明NKTR-214與PD-1抑制劑具有潛在協同作用機制[46]。nKTR-214聯合nivolumab的I/II期臨床試驗納入了黑色素瘤、腎癌、尿路上皮癌、非小細胞肺癌和三陰性乳腺癌5種實體瘤，初步結果[47]顯示黑色素瘤、腎癌和非小細胞肺癌中聯合治療的ORR分別為52%，54%和50%。目前黑色素瘤和腎癌中均已開展NTRK-214聯合nivolumab對照單藥nivolumab的Ⅲ期隨機對照研究，以確證聯合治療的效果是否優于單藥。

6 挑戰與期望

近年來，隨著腫瘤免疫學的發展，越來越多的免疫檢查點及其作用機制被發現，本文所闡述的只是眾多潛在治療靶點的一部分。其他藥物如TIM-3抑制劑、B7-H3單抗、TIGIT 抑制劑、VISTA抑制劑等與PD-1/PD-L1抑制劑的聯合治療臨床試驗也正在進行(NCT02817633、NCT02475213、NCT02794571、NCT02812875等)。不同免疫檢查點抑制劑的聯合使用可能會產生協同作用，提高免疫治療的應答水平。但最佳治療組合的選擇、治療相關毒性的預測和管理、以及實用的生物標志物的開發仍然是目前面臨的重要挑戰。同時，如何減少患者治療過程中的耐藥及耐藥機制也是探索方向之一。理想情況下，未來將能夠真正實現個體化精準治療，根據患者的特異性免疫特征及基因情況選擇治療方案，在減少不良反應的同時實現免疫治療抗腫瘤效應的最大化。