分析PD-1/PD-L1抗體在腫瘤免疫治療中的應用進展

高慧艷 姚廣濤 程艷麗 陳佳靚

（上海中醫(yī)藥大學上海中醫(yī)健康服務協(xié)同創(chuàng)新中心，上海 200120）

免疫治療腫瘤目的為使免疫系統(tǒng)（內存）增強或激活，利用殺傷免疫細胞，將腫瘤細胞消滅，對腫瘤轉移和生長發(fā)揮限制作用，甚至對腫瘤細胞實行靶向殺傷[1]。在免疫調節(jié)分子中PD-1/PD-L1關注度越來越高，可對負性調節(jié)機制進行介導，對自身免疫發(fā)揮保護作用，繼而維持外周免疫耐受度。PD-L1在腫瘤環(huán)境下呈現較高的表達狀態(tài)，PD-1分子在T細胞（細胞毒性）表面表達，可結合PD-L1（腫瘤表面），將抑制性信號轉導（T細胞）進行激活，對T細胞增殖和活化進行抑制，使T細胞功能喪失，對腫瘤細胞進行介導，實現免疫逃逸[2]。PD-1/PD-L1抗體在對細胞本質不轉化的情況，可將T細胞（細胞毒性）增強，持續(xù)殺傷腫瘤細胞，同時可將免疫殺傷功能得以恢復，腫瘤殺傷效應增強。本文對其應用進展進行如下綜述。

1 作用機制

在免疫細胞中PD-1分子在1型跨膜蛋白（細胞膜）上表達，包含免疫球蛋白結構域，存在可變性，末端為N（胞外），胞質結構域（酪氨酸信號）和跨膜結構域[3]。其胞質包括轉換基序（酪氨酸免疫受體）、抑制基序（酪氨酸免疫受體）。前者包括SHP2和SHP1 2個結構域，而后者僅有SHP1 1個結構域。在抑制信號傳導（PD-1）以SHP2為介質，PD-1以PD-L1為配體，PD-L1歸屬于B7家族，表達于腫瘤細胞、抗原提呈細胞、巨噬細胞等表面[4]。抗原提呈中T細胞活化，信號調節(jié)包括很多方面，免疫系統(tǒng)調節(jié)正確才能保證免疫應答正確。第一信號：結合CD3的T細胞表面受體（β鏈、α鏈）和CD8或CD4共同對抗原提呈細胞進行識別，對組織相容性復合體（抗原肽）分子進行處理[5]。第二信號：利用細胞表面突觸抗體抗原結合T細胞對PD-1/PD-L1等共抑制信號和CD80-CD28共刺激信號進行獲得。第三信號：細胞因子，由免疫細胞所分泌。信號通路復雜，在T細胞活化中參與，使得免疫系統(tǒng)激活，免疫殺傷效應完成為結果。T細胞表面受體信號實行轉導以LCK為依靠使胞質區(qū)（CD28）和T細胞表面受體-CD3得以磷酸化活化[6]。CD3和ZAP70相結合，磷酸化p38和LAT。LAT磷酸化對其他信號分子和配體進行募集，對MAPK、鈣離子信號通路（依賴性）造成觸發(fā)。CD28（T細胞）結合CD80（抗原提呈細胞），激活信號通路（蛋白酪氨酸激酶），PIP2利用PI3K向PIP3轉化，激活信號通路（AKTmTOR）[7]。激活信號通絡（T細胞），對T細胞活化和增殖進行誘導。CD28可對細胞凋亡進行抑制，可協(xié)同CD3，對T細胞分化和增殖進行保護。共抑制信號中PD-1/PD-L1為其中之一，可對共刺激信號和受體表達（T細胞）轉導進行抑制。通過間接途徑和直接途徑轉導抑制信號，介導者為PD-1。間接途徑為PD-1/PD-L1與信號轉導相結合，對信號通路（T細胞增殖、TCR轉導）進行抑制；直接途徑為PD-1可對TCR（T細胞表面）表達進行控制，防止識別腫瘤抗原復合物[8]。

2 腫瘤免疫治療中PD-1/PD-L1抗體的應用

在腫瘤治療中目前對PD-1抗體（單克隆）進行批準應用的有2個，即Keytruda、Opdivo，生產公司分別為默克公司、百時美施貴寶公司。處于在臨床試驗階段的單克隆抗體（PD-1/PD-L1）也有很多。試驗結果顯示，抗PD-1/PD-L1的實行，臨床受益明顯，可將轉移性和腫瘤進展進行逆轉，促進生存率的提升[9]。同時對PD-1/PD-L1進行抑制，可發(fā)揮持久的療效，患者可耐受毒性，在很多腫瘤疾病中，臨床療效明顯，該治療方式獨特。PD-L1或PD-1抗體現階段在很多惡性腫瘤治療中應用，主要包括小細胞肺癌、乳腺癌、食管癌、胃癌、胰腺癌、肝細胞癌、膽管癌、結直腸癌、前列腺癌、膀胱上皮細胞癌、頭頸部鱗狀細胞癌、腎細胞癌、膠質母細胞瘤、非小細胞肺癌、細胞黑色素瘤等，同時在臨床試驗中，在血液腫瘤中也實行PD-L1/PD-1免疫治療。

2.1 非小細胞肺癌 相關臨床試驗選擇非小細胞肺癌（復發(fā)）患者129例，達到17.1%客觀緩解率（objective response rate，ORR），17.0個月緩解平均時間，最長緩解時間為36.8個月，最短緩解時間為1.4個月，不良事件發(fā)生率為4.1%，＞3級不良事件發(fā)生例數為6例[10]。另有臨床試驗選擇非小細胞肺癌（復發(fā)、始發(fā)）495例，對其予以PD-1抑制劑治療，19.4% ORR，初發(fā)患者實行治療獲得24.8% ORR，復發(fā)患者實行治療獲得18.0% ORR，6.3個月無進展深平均生存期，初發(fā)和復發(fā)患者生存期（無進展）分別為12.5個月、6.1個月[11]。

2.2 黑色素瘤 相關臨床試驗（Ⅲ期）選擇418例黑色素瘤，患者無法實行手術，野生型、初治，分析和比較達卡巴嗪治療和nivolumab單藥療法的治療效果，結果表明，治療1年后，實行nivolumab單藥療法的患者總生存率為73%，而另一種治療方法獲得42%的總生存率，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）[12]。另有臨床試驗選擇405例晚期黑色素瘤（轉移性）患者，對化療和nivolumab治療效果進行比較和觀察，結果顯示，nivolumab治療后獲得32% ORR，而化療治療后獲得11% ORR。

2.3 尿路上皮細胞癌 臨床試驗（Ⅰ期）選擇尿路上皮癌患者85例，治療方法為atezolizumab，IHC 2/3 46例，IHC 0/1 38例，IHC不明確1例，IHC 2/3的患者實行治療后，達到46% ORR，其中完全緩解6例，IHC 0/1經治療達到16% ORR，全部為部分緩解[13]。另有臨床試驗選擇尿路上皮癌（轉移或復發(fā)）患者33例，存在化療史者76%，骨轉移或內臟轉移者66%，通過KeynotE-012治療，達到24% ORR，其中完全緩解3例，病灶縮小64%，毒性反應（3或4級）發(fā)生率為12%[14]。

2.4 前列腺癌 臨床試驗中有關前列腺癌實行PD-1/PD-L1的治療報道較少，相關研究中選擇前列腺癌（難治性）17例，顯示nivolumab治療前列腺癌，客觀緩解未獲得，此腫瘤中PD-1抑制劑的應用價值有待研究[15]。

2.5 腎細胞癌 相關臨床試驗（Ⅰ期）中報道，在腎細胞癌（轉移性）對PD-1抑制劑進行應用，選擇腎細胞癌（轉移性）患者33例，nivolumab每隔2周實行1次，劑量為0.1～10 mg/m2，達到27% ORR[16]。并對Ⅱ、Ⅲ期試驗進行開展，結果顯示，無進展生存期為25個月，進而在腎細胞癌（轉移性）抗血管新生療法中采用nivolumab美國食品和藥品管理局已批。另一臨床試驗中，對腎細胞癌（轉移性）患者實行PD-L1抑制劑（BMS936559）治療，結果表明，獲得12% ORR，病情穩(wěn)定比例41%，53%無進展生存（24周），不良事件（＞3級）發(fā)生率為5%。

2.6 霍奇金淋巴瘤與非霍奇金淋巴瘤 相關臨床試驗（Ⅰb期）選擇31例霍奇金淋巴癌（難治或復發(fā)）患者，采用KEYNOTE-013實行治療，化療方案（＞4個）既往史比例為55%，移植干細胞后發(fā)生復發(fā)者71%，不良事件（＞3級）發(fā)生率為16%，不存在死亡病例或不良事件（＞4級），完全緩解比例為16%，部分緩解比例為48%，65% ORR，持續(xù)緩解時間＞24周達到70%，對患者實行17個月的隨訪，69%患者無進展生存期達24周，46%患者無進展生存期達52周[17]。相關臨床試驗中選擇81例非霍奇金淋巴瘤患者，實行免疫治療，不良發(fā)生率為63%，但是均較為輕微（1～2級），濾泡性淋巴瘤、外周T細胞淋巴瘤、彌漫大B細胞淋巴癌客觀緩解率分別為40%、40%、36%，66.6周隨訪平均時間，nivolumab治療T細胞淋巴瘤和B細胞淋巴瘤（復發(fā)/難治），患者耐受性較好，抗腫瘤效果較好[18]。

3 展 望

免疫治療中應用PD-1/PD-L1抑制劑，可增強系統(tǒng)免疫反應，抗PD，對腫瘤免疫反應進行調節(jié)，可對免疫反應進行修復。在很多腫瘤中免疫治療應用效果已經臨床試驗證實，有望代替CTLA-4治療。但隨著PD-1/PD-L1的單克隆抗體的廣泛應用，其缺點也在不斷的凸顯，如生產成本昂貴、免疫源性不良反應嚴重。因此，關于PD-1/PD-L1小分子抑制劑的研發(fā)具有重要意義。越來越多的學者致力于中藥單體或其主要成分在腫瘤免疫應答方面的研究，運用中藥干預腫瘤患者免疫功能的臨床研究引起了國內外學者的關注。已有研究發(fā)現，天然小分子化合物人參皂苷Rg3、芍藥苷、青藤堿等可以降低PD-L1表達，提示天然小分子具有抑制PD-L1表達的潛能。體外試驗研究證明，人參皂苷Rg3可以抑制PI3K/Akt/mTOR通路，降低小鼠非小細胞肺癌Lewis細胞中PD-L1的表達，增強T細胞對腫瘤細胞的免疫監(jiān)視和殺傷功能，阻止腫瘤細胞發(fā)生免疫逃逸[19]。萬南燕等[20]發(fā)現，芍藥苷可以降低共培養(yǎng)體系中HepG2細胞的PD-L1表達，促進T細胞增殖。藥理試驗表明，黃芪多糖可以抑制T淋巴細胞增殖活化，降低黑色素瘤小鼠PD-1/PD-L1分子的表達，促進T淋巴細胞對腫瘤細胞的免疫殺傷功能，逆轉免疫抑制的狀態(tài)，達到抗癌效果[21]。因此，免疫治療小分子抑制劑的篩選和研發(fā)必定會越來越受關注，并為腫瘤免疫治療打開新的篇章。