肺癌是全世界最常见且死亡率最高的癌症。主要包括非小细胞肺癌(nonsmallcelllungcancer,NSCLC)和小细胞肺癌(smallcelllungcancer,SCLC)。目前肺癌的治疗方式以手术、化疗和放疗为主,晚期肺癌5年生存率不足5%,探讨新的治疗模式尤为重要。
肺癌是全世界最常见且死亡率最高的癌症。主要包括非小细胞肺癌(nonsmallcelllungcancer,NSCLC)和小细胞肺癌(smallcelllungcancer,SCLC)。目前肺癌的治疗方式以手术、化疗和放疗为主,晚期肺癌5年生存率不足5%,探讨新的治疗模式尤为重要。
免疫治疗,尤其免疫细胞治疗,其核心是激活肿瘤患者T细胞介导的杀伤肿瘤效应,以提高机体抗肿瘤能力。
细胞治疗主要包括DC,CIK,DC-CIK,NKT,γδT细胞等疗法。T细胞通过识别并聚集到肿瘤抗原表达的部位产生免疫应答,直接抑制肿瘤细胞的增殖并杀伤肿瘤细胞,且*副反应少。
肿瘤免疫细胞治疗在肿瘤治疗领域越来越重要,为肺癌的综合治疗提供了新手段。本文对肺癌的DC疫苗、CIK细胞及DC-CIK治疗的临床转化进行介绍。
1.DC疫苗抗肺癌的临床应用
DC是体内的专职性抗原提呈细胞,起源于骨髓中的CD34+多能干细胞,能高效摄取并处理抗原,并将多肤提呈给静息的T细胞发挥免疫调节和免疫监视作用。
DC经趋化作用可从外周血进人肿瘤微环境摄取肿瘤抗原,肿瘤抗原与MHC分子结合成MHC分子一抗原肤复合物,为T细胞提供第一活化信号。
同时DC逐渐分化成熟,黏附分子和共刺激分子表达上调,为T细胞提供第二活化信号。
T细胞大量活化、增殖与分化,产生抗原特异性的细胞*性T淋巴细胞(cytotoxiclymphocyte,CTL)和CD4+T细胞。CTL识别肿瘤细胞后通过分泌穿孔素(perforin)及颗粒酶B,激活细胞浆内的半胧胺酸蛋白酶(caspase),使细胞的骨架和DNA被切断,促使肿瘤细胞凋亡,进一步提高DC的抗肿瘤作用。
1.1抗原肽脉冲构建的肺癌DC疫苗
运用CEA多肽片段作为肿瘤抗原致敏自体DC治疗晚期NSCLC患者,患者的CD3+和CD8+淋巴细胞、NK细胞、体内效应细胞分泌的IFN-y明显升高,全组1年生存率为68.%,提示CEA致敏DC治疗晚期NSCLC是一项安全性高、副作用少的治疗手段。
多肽疫苗易于体外合成,无需病*载体,但多肽疫苗分子量小易被降解,且免疫原性弱。多抗原肤的抗原采用分子量小、免疫原性弱的赖氨酸作为支架,将数条表位肽连接起来,形成树枝样结构,以增加抗原的分子量,增强其抗原性,且保证空间构像不被改变,有效地弥补多肽疫苗的缺陷。
1.肺癌特异抗原致敏的DC疫苗
将人肺癌细胞株A冻融抗原负载到DC疫苗,能显著促进淋巴细胞增殖与IL-6,TNF-β等细胞因子的分泌,其对靶细胞肺癌细胞A的杀伤活性显著高于无关靶细胞肝癌细胞SMMC-。
有研究证实,将肺癌细胞可溶性抗原(TSA)和超抗原金*色葡萄球菌肠*素A(SEA)联合修饰致敏的DC有较强的免疫刺激活性,CD1a,HLA-DR和CD80表达增高,刺激异体淋巴细胞增殖并诱导出大量CD8+CTL,对肺癌细胞的杀伤性明显提高。
因此肺癌特异抗原致敏的DC疫苗具有高效特异的抗肿瘤作用。
1.3DC/肿瘤融合细胞疫苗
DC/肿瘤融合细胞疫苗既表达肿瘤的抗原成分,又有DC的抗原提呈能力,融合细胞能呈递肿瘤细胞所有的抗原,激发T细胞免疫反应,具有抗肿瘤和保护机体的作用,且可有效地选择靶细胞,*副反应小。
研究表明,融合疫苗能显著阻止弱免疫原性的小鼠路易斯肺癌细胞(LLC)的生长,部分肿块缩小了50%并降低了肺转移,Fas,caspase-8和caspase-3表达上调,由此融合细胞能促使肿瘤细胞凋亡。
目前已初步确立了DC疫苗临床治疗的标准和评价体系,加强了DC在临床的规范化应用。
1.4基因修饰的肺癌DC疫苗
基因修饰的DC疫苗包括转染表达肿瘤抗原(tumorantigen,TA)的mRNA或转染编码免疫刺激分子、细胞因子、趋化因子、抗凋亡因子或其他增强DC细胞功能的因子。
用重组腺病*的方法构建Ki-ras基因1位密码子点突变(Ki-ras-V1)的肺癌DC疫苗,可显著刺激T细胞增殖,提高CTL的杀伤能力,特异性杀伤表达Ki-ras-V1的Lewis肺癌细胞。
基因修饰的DC疫苗能表达全蛋白序列,包含所有的抗原位点,比单纯的外源性抗原刺激更有效地进行抗原提呈;基因转染后的DC疫苗可较长时间表达抗原、细胞因子或共刺激分子,进一步增强DC抗原提呈能力;病*作为载体的外源性抗原表达能促进DC成熟活化并延长存活时间,促进T细胞和NK细胞活化,增强免疫反应;不含有正常人体抗原,自身免疫反应轻微或不引起免疫反应。这些优点将增加基因修饰的DC疫苗的应用范围。
.CIK细胞在肺癌治疗中的临床转化
CIK细胞是外周血单个核细胞(PBMC)在体外经多种细胞因子刺激后获得的以CD3+CD56+T细胞为主的免疫效应细胞群,具有体外扩增能力强、非MHC限制性、强大的细胞*活性以及副作用少等特征。
CIK细胞主要为CD3+CD56+T细胞亚群,具有直接细胞*活性,CIK细胞表面的趋化因子或趋化因子受体诱导其到达肿瘤细胞周围,与肿瘤细胞表面配体结合后,CIK细胞被激活,释放穿孔素、颗粒酶等直接穿透肿瘤细胞致其裂解。CIK细胞具有T细胞和NK细胞的杀伤活性,可分泌IFN-γ,TNF-α,IL-,IL-6等多种炎性因子直接或间接杀伤肿瘤细胞,并通过影响细胞凋亡相关基因等加速或诱导肿瘤细胞的凋亡或坏死。
CIK细胞对诱导A肺癌细胞株凋亡作用的研究显示,效靶细胞混合培养后5一14h凋亡率上升,14一4h凋亡率下降,CIK细胞有可能通过下调Ki-67使肿瘤细胞处于静止期,下调p53,survivin上调Fas,caspase-3,8,9,通过死亡受体途径和线粒体通路诱导细胞凋亡的进程。
4例中晚期肺癌患者经CIK细胞治疗后CD3+,CD4+T细胞及CD4+/CD8+比例显著提高,临床症状得到明显改善,但血液中的IgA,IgG,IgM和CEA无显著改变。同时,对比单纯化疗治疗中晚期NSCLC的Meta分析发现,CIK细胞治疗在有效率、KPS评分方面的差异有统计学意义,CIK细胞联合化疗与传统的化疗比较能提高近期疗效、改善生存质量并延长生存期。
笔者课题组对CIK治疗晚期NSCLC的研究显示,联合CIK细胞治疗组患者的免疫功能和生存质量都比单独化疗组显著改善。
其中联合治疗组的疾病控制率、患者的无进展生存期和总生存期相较于单独化疗组具有统计学意义。
此外,患者自体的CIK细胞进行治疗,副作用小且能够显著提高患者的生存质量。
瘤效应的体内外研究发现,CIK细胞在体外实验中,相比于非耐药的肺癌细胞株,对于耐药肺癌细胞株有更强的抗肿瘤细胞*活性。
体内实验也证明,CIK细胞联合多西他赛能更好地抑制裸鼠体内移植瘤的生长。
3.DC-CIK细胞治疗肺癌的临床研究
DC-CIK细胞是指与DC共培养的CIK细胞,由于DC负载了肿瘤特异性抗原,可显著增强CIK细胞的靶向性及疗效。其原理为CIK细胞中存在少量免疫负性调控细胞(如Tregs),能抑制CIK细胞的杀伤活性,DC可能通过分泌大量细胞因子(IL-16等)和共刺激分子(CD80,CD86等)解除Treg、对CIK的抑制作用。
体内研究结果表明,反复冻融肺癌组织获得的肿瘤细胞裂解物负载DC,诱导DC-CIK细胞,
注射至肺癌裸鼠移植瘤内,DC-CIK细胞组的抑瘤率达70.3%,显著高于DC或CIK单独作用组。
实验发现,在治疗后的第15天,DC-CIK组中肿瘤开始快速地生长,说明DC-CIK对体积较小的肿瘤抑制作用明显,而随着肿瘤体积增大,抑制作用逐渐减小。临床上DC更适用于治疗手术后微小残余病灶和转移病灶,且应当缩短注射的间期。
DC-CIK细胞联合化疗对晚期NSCLC的疗效及安全性的研究显示,采用DC-CIK联合化疗多西他赛加顺铂治疗的晚期NSCLC患者为联合治疗组;选取临床资料相近的同期进行单纯化疗(多西他赛+顺铂)的晚期NSCLC患者为单纯化疗组,结果显示联合治疗组疾病控制率显著升高,1年生存率提高6%,CD3+CD4+细胞内IFN-γ升高,说明DC-CIK可以提高NSCLC的疾病控制率、生存率,改善患者的免疫功能状态,可以直接杀伤肿瘤细胞,并释放炎性细胞因子间接杀伤肿瘤细胞。
此外,DC-CIK还能减少化疗引起的骨髓抑制、恶心呕吐与周围神经*性的发生,提高患者的生存质量。DC,CIK,DC-CIK细胞对肺癌治疗临床应用详见表。
4.其他免疫细胞治疗肺癌的临床研究
NKT细胞表面既表达T细胞的表面标志又表达NK细胞的表面标志。NKT细胞只能识别由CD1d分子提呈的特异性糖脂类分子,如α-半乳糖神经酰胺(a-Galactosylceramide,α-Ga1Cer),以CDld限制及TCR介导的方式激活NKT细胞。
目前NKT细胞的抗肿瘤治疗已经进人I、II期临床试验阶段。
Motohashi等对17例进展期NSCLC患者输注剂量为1xm的经α-Ga1Cer,IL-及GM-CSF活化的NKT细胞,共进行4次治疗,没有严重的不良反应,且外周血中分泌IFN-γ细胞增加,患者的中位生存期延长。
γδT细胞是体内固有免疫中的一个重要的细胞群,为MHC非限制性细胞,具有一定的非特异性杀伤肿瘤细胞的作用,具有广泛的抗瘤谱。
γδT细胞治疗肺癌在I期临床研究中已取得了显著疗效。
Nakajima等,用唑来嶙酸和IL-在体外诱导扩增γδT细胞,对10例NSCLC患者进行输注治疗,3例患者达到稳定状态,生活质量评分保持稳定或有所提高。
同期Sakamoto等对15例NSCLC进行过继性γδT细胞输注治疗,6例患者达到稳定,说明γδT细胞的抗肿瘤免疫治疗是安全且具有可实施性的。
但是目前临床上使用传统的肿瘤免疫治疗评价体系对治疗效果的评价往往不令人满意,进而导致III期临床试验的失败,因此建立肿瘤免疫治疗疗效评价的新标准尤为重要。
5.展望
通过CIK联合DC、放化疗、射频消融和中药单体等手段,诱导CIK细胞向癌巢定向迁移,可提高CIK细胞杀伤肿瘤细胞和调控免疫状态的能力,同时减少*副反应,提高患者生活质量;
也可通过改良T细胞基因的嵌合抗原(chimericantigenreceptor,CAR)疗法,或基因工程修饰、双特异性抗体和免疫卡控点分子干预等手段增强CIK细胞的抗肿瘤能力,但肺癌免疫细胞治疗的特异性、高效性和靶向性有待于进一步提高。
NKT细胞和γδT细胞治疗也逐步完善并推进临床转化。
肺癌免疫细胞治疗的适应优势人群可以通过应用高通量测序、单克隆抗体芯片、质谱检测、流式细胞小球微阵列及高速分析分选等技术,从遗传学分型、表观遗传、蛋白质翻译后修饰和系统免疫学层面进行筛选,临床需进一步建立和健全肿瘤免疫细胞治疗的监测、检测及评价体系。
作者:王琦员任秀宝蒋敬庭
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇