“免疫治療+”在前列腺癌治療中的研究進展*

吳長富 王 超 羅玉紅 周逢海**

1.蘭州大學第一臨床醫(yī)學院（甘肅蘭州 730000）；2.甘肅省人民醫(yī)院泌尿外科（甘肅蘭州 730000）

前列腺癌是老年男性最常見的腫瘤，也是重要的疾病負擔。從最新2019年癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)上能看出，前列腺癌發(fā)病率在男性腫瘤中居第一位，死亡率居第二，僅次于肺癌[1]。目前常見的治療方式包括前列腺癌根治術(shù)、去勢治療、化療、放療等，去勢治療是所有治療方式的基礎(chǔ)和標準。患者在接受手術(shù)治療后約30%會復發(fā)，約80%接受去勢治療后會在18個月左右進展為去勢抵抗性前列腺癌(castration resistant prostate cancer,CRPC)，最終進展為預后很差的轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌（metastatic castration resistant prostate cancer,mCRPC）[2-3]。對于mCRPC免疫治療主要包括免疫檢查點阻斷（Immune checkpoint blockade，ICB）或腫瘤相關(guān)抗原（Tumor-associated antigen，TAA）的特異性單克隆抗體(MAb) 在內(nèi)的被動免疫和腫瘤特異性抗原疫苗接種的主動免疫[4]。目前FDA批準用于mCRPC的藥物有紫杉醇、SiPuleucel-T、阿比特龍、苯扎魯胺和鐳-223。雖然作用機制不同，但均能延長生存期[5]。免疫檢查點抑制劑主要作用機制是激活機體的免疫系統(tǒng)達到控制腫瘤生長的目的，已廣泛運用于多種惡性腫瘤（非小細胞性肺癌、黑色素瘤、胃癌、腎癌和膀胱癌等[6-7]。免疫檢查點主要有細胞毒性T淋巴細胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T-lymphocyte antigen 4,CTLA-4）、程序性死亡因子1/ 程序性死亡因子配體1（programmed death 1/programmed death ligand 1,PD-1/PD-L1）、淋巴細胞活化基因-3（lymphocyte activation gene 3,LAG-3）、殺傷細胞免疫球蛋白樣受體（killer cell immunoglobulin like receptor,KIR）等[8-9]，主要用于免疫檢查點的是CTLA-4和PD-1/PD-L1。免疫治療可以有效抵御外來入侵者，使用不當或針對自身免疫，也可能導致疾病。免疫治療的機制主要包括中和反應、細胞毒性反應、免疫復合物反應、特應性和過敏性反應、T細胞的細胞毒作用、遲發(fā)性超敏反應和肉芽腫性反應等，這些機制針對不同的免疫環(huán)境激活不同的免疫途徑。本文探討主要以PD-1/PD-L1抑制劑為主的免疫檢查點為代表的被動免疫。

一、PD-1/PD-1抑制劑作用機制

免疫治療的一個主要方向是阻斷抑制性免疫受體及其配體結(jié)合，PD-1/PD-L1構(gòu)成一種主要的免疫耐受機制[10]。PD-1受體表達于激活的效應T細胞和調(diào)節(jié)性T細胞。PD-1與癌細胞上的PD-L1和PD-L2結(jié)合，檢查外周自身免疫和促進自身免疫逃逸。PD-L1的表達促進腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）內(nèi)腫瘤細胞的免疫逃避，并可被激活的腫瘤靶向T細胞制造的干擾素上調(diào)。PD-1與PCa細胞表面表達的PD-L1/PD-L2配體之間的相互作用誘導抗腫瘤免疫應答的降低，導致前列腺癌進展和轉(zhuǎn)移擴散。PD-L1在前列腺癌細胞和腫瘤微環(huán)境基質(zhì)細胞上過表達，由于PD-1/PD-L1的高度相互作用，免疫反應隨著癌細胞增殖的增加而下降。免疫檢查點抑制劑能與T細胞或腫瘤細胞表面不同受體結(jié)合，作用機制是腫瘤細胞在宿主免疫系統(tǒng)中產(chǎn)生大量外源抗原，并與抗原提呈細胞表面的主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex，MHC）分子結(jié)合，活化T細胞，引發(fā)機體產(chǎn)生免疫反應，達到殺滅腫瘤細胞的目的[5,11]。主要藥物有PD-1抑制劑(nivolumab,pembrolizumab)和PD-L1抑制劑（avelumab、atezolizumab、durvalumab），F(xiàn)DA批準用于治療mCRPC的檢查點抑制劑是pembrolizumab，用于微衛(wèi)星不穩(wěn)定（Microsatellite instability，MSI）的腫瘤患者，這類患者不足5%[12]。PD-1單抗被證明能拯救功能失調(diào)的T細胞，PD-1或PD-L1阻斷治療失敗可能原因是在腫瘤微環(huán)境中缺乏效應免疫細胞的自然浸潤[13-14]。

二、PD-1/PD-L1聯(lián)合雄激素剝奪療法

近90%前列腺癌患者在初診時局限于器官或僅在局部進展，通常采用手術(shù)或化學去勢的雄激素剝奪療法（Androgen deprivation therapy，ADT）來降低循環(huán)中的睪酮水平。不幸的是，大多數(shù)患者對ADT產(chǎn)生耐藥性并最終進展為mCRPC，耐藥機制可能包括AR基因擴增、LBD突變和剪接變異，以及局部雄激素水平的增加和AR輔助因子水平的改變[17]。已有研究表明，ADT藥物聯(lián)合免疫治療可以增強抗癌免疫反應。Gamat在一項聯(lián)合pembrolizumab和苯扎魯胺治療苯扎魯胺耐藥病患者的Ⅱ期試驗中，患者（4/20）PSA下降＞50%[18]。Graff給服用苯扎魯胺的患者加用pe-mbrolizumab，患者（3/10）PSA值迅速下降到0.2ngL/mL以下[19]。Graff在二期試驗中使用pembrolizumab聯(lián)合苯扎魯胺觀察mCRPC患者的抗腫瘤效果，經(jīng)過18周的中位隨訪后，20名接受治療的男性中有11人表現(xiàn)出部分緩解(n=4)或病情穩(wěn)定(n=7)[20]。這些結(jié)果表現(xiàn)出不管兩者序貫還是同時給藥均有較好的治療效果。導致這一結(jié)果的原因可能有：（1）ADT可降低癌細胞抗凋亡基因的表達，增強腫瘤細胞對免疫介導的溶解的敏感性；（2）PCa的抗雄激素耐藥性依賴于固有的腫瘤細胞PD-L1的表達增加，而不是雄激素受體的難治性敏感性；(3)ADT可通過雄激素受體介導的凋亡途徑調(diào)控，誘導PCa細胞對T細胞殺傷效應更加敏感。因此，我們推測結(jié)合新型ADT和特定PD-1/PD-L1抑制劑是治療mCRPC的潛在免疫治療方向。

三、PD-1/PD-L1聯(lián)合放療

放療是前列腺癌非侵入性治療方法，用于明確治療和緩解轉(zhuǎn)移疼痛[21]。放射治療可誘導腫瘤細胞DNA雙鏈斷裂，釋放細胞質(zhì)DNA，以cGAS依賴的方式誘導TYPE I干擾素信號和免疫激活,導致腫瘤細胞死亡，腫瘤特異性抗原相關(guān)T細胞顯著增殖，增強細胞免疫反應。放療還可以影響免疫反應調(diào)節(jié)因子（IL-1/-2/-6、TGF-β、TNF-α)的產(chǎn)生[22-23]。前列腺癌對免疫檢查點抑制反應較差，但聯(lián)合放療可增強免疫反應。Dudzinski通過建立mCRPC小鼠模型，在移植瘤平均體積為500 mm3開始給藥。在第17天測量移植瘤平均體積，僅抗PD-L1組為1754mm3，未放療組為556mm3(p=0.21)，放療組為284mm3(p=0.04)，僅抗PD-L1組的中位生存期為13天，而放療組為30天(p=0.0003)，與單獨使用抗PD-L1相比延長130%。在第21天測量移植瘤平均體積時，僅抗PD-1組為2094mm3，未放療組為343mm3(p=0.0066)，放療組726mm3(p=0.04)，僅抗PD-1組的中位生存期為21天，而放療組為36天(p=0.0009)，與單獨使用抗PD-1相比延長70%[24]。Yuan在一項I/II期試驗，Nivolumab與高劑量率近距離放療和ADT應用于5級前列腺癌(GG5)，1例患者出現(xiàn)3級限制性毒性（肝炎），患者（3/6）在Nivolumab治療(4個周期)和≥治療后1個月的活檢中未發(fā)現(xiàn)腫瘤殘留，所有患者都有PSA下降，在使用nivolumab后有一個短暫的PSA反彈，可能是由于nivolumab啟動了腫瘤微環(huán)境中的炎癥反應，早期應答組組織中CD8+、FOXP3+/CD4+T細胞和外周血中CD4+效應T細胞均升高[25]。前列腺特異性膜抗原（Prostate specific membrane antigen，PSMA）靶向放射性核素治療(PSMA-RNT) 對50%mCRPC患者有效，PSMA-RNT可以提高前列腺癌的免疫原性。Czernin在一項225Ac-PSMA617和PD-1阻滯劑（pembrolizumab）聯(lián)合使用實驗中，小鼠中位總生存期和生存期分別為47.5天(p≤0.0199 vs單一療法)和51.5天(p≤0.0251 vs單一療法)，實驗結(jié)果表現(xiàn)出放療聯(lián)合抗PD-1或抗PD-L1較單一治療顯著提高存活率[26]。這一結(jié)果的原因可能是由于CD8+T細胞介導腫瘤浸潤免疫反應。免疫治療與放療結(jié)合，對于前列腺癌治療的研究目前沒有用于臨床，不過在動物模型中已經(jīng)取得較好的效果，隨著學者的進一步研究，這可能會為晚期前列腺癌的治療提供一種新的且有效的治療方案。

四、PD-1/PD-L1聯(lián)合PARP抑制劑

聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶（poly-ADP-ribose polymerase，PARP）是由17種多功能酶組成的家族，其中PARP-1的含量最高，參與堿基切除修復以響應DNA損傷的酶，使單鏈斷裂修復成為可能[27]。25-30%的散發(fā)性mCRPC存在DNA修復途徑缺陷，這可能使其對PARP抑制敏感。PARP抑制劑主要利用腫瘤DNA損傷反應（DNA damage response，DDR）途徑的缺陷，在有DNA修復缺陷的mCRPC腫瘤中抑制PARP活性，優(yōu)先殺死癌細胞[28-29]。對mCRPC標準治療無效和DNA修復基因缺陷的患者有很高的應答率（88%），其代表藥物是奧拉帕利，該藥于2014年獲FDA批準用于BRCA突變的晚期卵巢癌[30,31]。Karzai在一項Durvalumab(阻斷PD-L1的高選擇性IgG1單克隆抗體) 聯(lián)合奧拉帕利治療mCRPC中，患者（9/17）(53%)PSA≥下降50%(定義為應答者)，在這9名患者中，根據(jù)實體瘤療效評價標準（Response Evaluation Criteria In Solid Tumors，RECIST）患者，（4/9）有影像學反應。對于所有患者，12月的PFS為51.5%(95%CI：25.7-72.3%)，DDR基因突變患者的中位無進展生存期為16.1月(95%CI：7.8-18.1月)，12月無進展生存期概率為83.3%(95%CI：27.3-94.5%)，而無突變患者12月無進展生存期概率為36.4%(95%CI：11.2-62.7%)[32]。還有研究數(shù)據(jù)表明：Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利，患者（8/10）PSA下降，其中5例＞50%，中位PFS為7.8月，同樣表現(xiàn)出良好的免疫耐受。還有學者在Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利中，患者（8/17）（47%）PSA反應＞50%，其中6例存在DDR突變。患者（2/17）（11%）PSA反應率＞30%，無DDR突變，12月PFS為51.5%（95%CI：25.7-72.3%）。這些數(shù)據(jù)提示，Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利可以影響mCRPC患者的先天免疫和獲得性免疫，這兩種免疫的結(jié)合可能與PFS的延長有關(guān)。我們推測潛在機制是Durvalumab聯(lián)合奧拉帕利治療mCRPC可能促進樹突狀細胞成熟，增強CD4+T細胞活性，并重新激活CD8+T細胞抗腫瘤免疫。這些研究均表現(xiàn)出患者有較好的耐受性及有效性。PARP抑制劑引起的雙鏈DNA斷裂，增強腫瘤細胞免疫原性。通過下一代測序鑒定mCRPC腫瘤中DNA損傷修復基因的缺陷是可以預測奧拉帕利的抗腫瘤活性，同時也是指導聯(lián)合用藥的重要依據(jù)。

五、免疫治療聯(lián)合化療

FDA批準用于化療的藥物包括多西紫杉醇，卡巴西紫杉醇（用于多西他賽耐藥腫瘤），其作用機制是保護微管形成有絲分裂紡錘體的能力，通過雄激素依賴的信號通路發(fā)揮作用，從而導致細胞死亡。多西他賽加強的松是轉(zhuǎn)移性去勢耐藥前列腺癌（mCRPC）患者的標準一線細胞毒性治療，也可能產(chǎn)生耐藥機制（基于P-糖蛋白-1）[33-34]。多西他賽對免疫系統(tǒng)有積極的影響，可以增加抗原呈遞和Fas的表達，激活抗原級聯(lián)，調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境，提高免疫能力[35]。目前基于PD-1/PD-L1的免疫治療聯(lián)合化療的研究較少，主要是基于CTLA-4和疫苗的免疫研究。2010年，F(xiàn)DA批準SiPuleucel-T用于mCRPC的免疫治療[36]。Slovin研究表明，接受SiPuleucel-T治療的患者的中位生存期為34.5月，隨后接受多西他賽治療的患者(n=51)，中位生存期為25.7月，而接受多西他賽治療，但未接受SiPuleucel-T治療的患者(n=10)的中位生存期為20.2月，生存風險比(HR)為2.53(P=0.006)。這結(jié)果明說明使用siPuleucel-T幾個月后接受化療對患者是有好處的[37]。Ipilimumab是一種CTLA-4抑制劑，與之結(jié)合可增強抗腫瘤免疫力。Kwon研究表明，ipilimumab聯(lián)合多西他賽在mCRPC治療中，聯(lián)合使用患者中位總生存期為11.2月(95%CI：9.5-12.7)，僅使用多西他賽的患者中位總生存期為10.0月(95%CI：8.3-11.0)(風險比[HR]為0.85，0.72-1.00；p=0.053)。在這一研究中，聯(lián)合使用時患者表現(xiàn)出一定副作用（腹瀉、疲勞、貧血、結(jié)腸炎等）。分析數(shù)據(jù)得出，聯(lián)合使用患者總體存活率方面沒有顯著差異，但有仍跡象表明聯(lián)合使用患者有一定受益，值得我們進一步研究[38]。

基于目前沒有PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合化療的研究，我們正在進行這一方面的研究，擬在解決聯(lián)合使用的局限性，探索其免疫的潛在機制以及副作用的應對，為免疫治療聯(lián)合化療提供理論依據(jù)。

六、PD-L1是否可作為前列腺癌診斷及療效評估的標記物

PD-L1在前列腺中低表達，在癌細胞中高表達，是否能把PD-L1作為腫瘤標志物及療效評估一直是研究的熱點。PD-L1在腫瘤和免疫細胞上的表達已作為一種潛在的生物標志物進行了廣泛的研究,但仍未得出確定性結(jié)論。PD-L1表達與治療反應的相關(guān)性在不同研究的結(jié)果中存在差異,主要與檢測試劑盒、PD-L1陽性界值、原發(fā)瘤和轉(zhuǎn)移瘤PD-L1表達差異、腫瘤微環(huán)境的動態(tài)性等相關(guān)[39]。由于并不是所有的患者對免疫檢查點抑制劑的治療都有反應，所以仍然需要確定合適的生物標志物來預測反應，PD-L1檢測的協(xié)調(diào)性是未來需要解決的最重要的問題。

七、小結(jié)與展望

目前前列腺癌的治療已經(jīng)取得較大進展，以免疫治療為基礎(chǔ)的聯(lián)合治療對腺癌帶來的更大機遇與挑戰(zhàn)。免疫檢查點抑制劑與其他治療方式的結(jié)合是否增強免疫治療的效果仍需要我們進一步研究。本文主要通過PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合ADT、放療、化療、PARP抑制劑等mCRPC治療的探討，表現(xiàn)出更大的獲益。但聯(lián)合治療缺乏系統(tǒng)評價指標，是否可以大規(guī)模用于臨床還需要從療效評價、安全性及社會負擔等方面綜合評價。對于前列腺癌“免疫治療+”有著很大的希望，我們正在等待更多的臨床試驗的結(jié)果。