更新时间:2023-05-11 15:41:10
摘要:
免疫疗法是目前肿瘤治疗的一种新方法,应用前景广阔,在治疗相关毒性和疗效方面较传统疗法均具有明显优势。免疫检查点抑制、克服肿瘤免疫逃逸和重建抗肿瘤免疫机制是肿瘤免疫治疗的关键。在肝细胞癌中,免疫治疗尚处于初级阶段,免疫治疗单独或联合其他治疗方法可能有利于控制肿瘤进展,但总体疗效仍然有限。本文结合免疫治疗在肿瘤中的研究和应用进展,分析了肝细胞癌免疫治疗研究现状以及面临的挑战。
关键词:
癌,肝细胞;免疫系统;免疫疗法
肝细胞癌是我国最常见的恶性肿瘤之一,发病率在世界上位居恶性肿瘤的第五位,在肿瘤相关死亡原因中位列第三位[1-2]。经HCC早期治疗预后较好,5年生存率大于70%。但由于缺乏有效的筛查机制和早期诊断方法,我国大多数HCC患者发现时已经处于中晚期,失去根治性治疗的机会。加之HCC对传统放疗、化疗均不敏感,目前用于HCC治疗的靶向药物索拉非尼客观有效率仅为3.3%,临床有效率也仅为30.0%左右[3-4]。近十年来HCC的治疗几乎未取得任何实质性的突破,迫切须要探索新的治疗方法。
基于HCC发生的病理机制,免疫治疗被认为是HCC治疗的潜在有效方法。某些治疗方法如经导管动脉化疗栓塞、射频消融等也能够诱导机体抗肿瘤应答,为临床上免疫联合局部治疗HCC提供了依据[5-6]。多种免疫效应机制能够靶向肿瘤细胞,包括细胞因子、多肽疫苗、单克隆抗体以及细胞介导的疫苗都可以成为激发抗肿瘤免疫应答的潜在治疗方法,而且在治疗相关毒性和疗效方面,免疫治疗都具有其独到的优势。
1HCC的免疫缺陷
肝脏的长期慢性炎症诱导了HCC的发生,其中HBV和HCV慢性感染是HCC发生的主要危险因素,其他因素包括肥胖、糖尿病、酒精性和非酒精性脂肪肝以及其他慢性肝脏疾病。大多数患者从慢性肝炎、肝硬化最终发展成HCC是一个动态发展过程,其中肿瘤特异性细胞免疫和体液免疫应答贯穿着HCC的发生发展过程。在HCC患者体内存在着针对多种肿瘤抗原如AFP、磷脂酰肌醇蛋白聚糖3、纽约食管鳞癌蛋白-1滑膜肉瘤X断裂点基因-2黑色素瘤相关抗原A10和P53的自发性T细胞免疫应答[7-13]。但是,由于肿瘤自身调节的多种免疫抑制机制的存在,导致这些T细胞应答并不能抑制肿瘤的进展。首先,正常参与免疫应答的分子,例如主要组织相容性抗原,其作用在肿瘤中常常出现下调,导致肿瘤抗原呈递障碍。共刺激分子B7-1和B7-2在HCC中的表达也是减少的,在缺乏共刺激分子的作用下,MHCⅡ类分子诱导了CD4+T细胞的无应答,可导致肿瘤发生免疫逃逸[14]。最终,免疫抑制性淋巴细胞数量升高、NK细胞功能抑制以及免疫检查点上调使HCC细胞免疫应答的效应功能受损[15-17]。免疫抑制细胞,如调节性T细胞与骨髓来源的抑制细胞是免疫逃逸发生的关键细胞。HCC患者外周血和肿瘤组织中Tregs细胞数量增加[18]。MDSCs是骨髓来源的一群异质性细胞,是树突状细胞、巨噬细胞和/或粒细胞的前体,具有显著抑制免疫细胞应答的能力,能够抑制NK细胞的细胞毒作用和CD4+、CD8+T细胞的获得性免疫应答,促进Tregs细胞扩增,诱导程序性死亡配体-1分子表达,抑制抗原提呈。而肝癌患者的外周血、脾脏、骨髓以及肝脏可见MDSCs汇集。最近,在HCC患者中发现一种调节性DCs细胞,体外能够产生IL-10,从而抑制T细胞活性。另外,多种免疫关键点分子,如细胞毒性T淋巴细胞相关抗原、PD-L1在肿瘤微环境中常常出现过表达[19-20]。因此,克服HCC的体液免疫和细胞免疫缺陷,提高机体抗肿瘤免疫应答,是HCC治疗领域一直探索和寻求解决的问题。
2HCC免疫治疗的分类
传统的免疫治疗包括疫苗治疗和细胞因子诱导的杀伤细胞治疗。而在过去十年中,随着对肿瘤生物学认识的加深和生物技术的发展,对肿瘤产生免疫逃逸的关键决定分子——免疫检查点分子的识别,全基因组测序对特异性分子变异的快速检测,为肿瘤免疫治疗提供了可用的分子靶点。基因治疗技术的发展,使体外基因修饰的或外源性的基因能够转导到体内肿瘤细胞,以再次激发免疫应答。上述主要进展改变了既往肿瘤免疫治疗的格局。
2.1细胞因子治疗
IFN能够抑制慢性HBV、HCV相关HCC的发生以及HCC的复发。IFN-α通过增强淋巴细胞增生、肿瘤抗原提呈和细胞毒反应诱导机体抗肿瘤应答,能够阻断或延缓根治性切除或消融术后HCC复发[21-22],有效延长进展期HCC生存期,延缓肿瘤进展[23]。IFN-α也可以与化疗药物如顺铂、5-FU联合用于进展期肝癌[24]。IFN-γ能够诱导HCC细胞凋亡,与5-FU联合用于具有门静脉侵犯的HCC患者,其完全应答率为16%,部分应答率为36%[25]。但是目前对于IFN在HCC中的使用尚存在争议[26],还不能作为HCC的常规治疗。IL-2作为免疫刺激因子,在免疫系统中具有重要功能,在多种肿瘤,尤其在黑色素瘤和肾细胞癌中具有抗肿瘤作用。
2.2疫苗治疗
肿瘤疫苗治疗的目的是诱导肿瘤特异性免疫应答,利用效应性T细胞特异性降低肿瘤负荷,诱导免疫记忆,控制肿瘤复发。疫苗治疗主要针对肿瘤相关抗原或者肿瘤新生抗原。TAAs是在肿瘤细胞异性表达、发生突变或异常表达的抗原,能被后天免疫系统识别,可以应用于免疫治疗的新方法中。肿瘤特异性CD8+T细胞在肿瘤的控制中起着十分重要的作用,这些特异性的T细胞可以识别TAAs中8~11个氨基酸肽链,并与MHCⅠ类复合物相关。TAAs可作为特异性人源单克隆抗体的靶点或用于设计人源化或嵌合单克隆抗体。肿瘤靶向抗体包括淋巴瘤中的利妥昔单抗,乳腺癌中的曲妥珠单抗,转移性结直肠癌和肺癌中的贝伐单抗,以及转移性结直肠癌和进展期头颈部癌中的西妥昔单抗已经被证实有效并且目前已部分应用于治疗。在HCC的免疫治疗中,某些TAAs已经被作为治疗靶点。AFP是HCC特异性抗原,作为潜在的肝癌肿瘤特异性抗原已被充分研究。然而在现已报道的几种基于AFP的免疫治疗方案中,并没有发现十分有效的临床获益[27-28]。GPC3是硫酸乙酰肝素蛋白多糖磷脂酰肌醇蛋白聚糖家族一员,通过糖基磷脂酰肌醇附着于细胞表面。GPC3不仅具有肿瘤特异性,而且在细胞增殖的过程中起着一定作用。因此,GPC3成为治疗HCC的一个较有希望的靶点。在早期肝癌国际指南中,GPC3可作为血清标志物结合免疫组化染色用于HCC早期诊断。多个临床研究已证实多肽疫苗以及GPC3靶向抗体免疫治疗的可行性[29],表明GPC3多肽疫苗可作为全新的免疫治疗方法应用于HCC患者中,有提高总生存期的可能。其他TAAs,如MAGE-A1、MAGE-A3、NY-ESO-1在HCC患者中过表达率分别约为65%、70%和45%[30],并且都有很高的免疫原性,可能成为疫苗靶点,但尚缺乏在肝癌治疗方面的临床研究。DCs细胞接种是HCC免疫治疗的较好方法[31]。肿瘤环境中,由于IL-6、VEGF、IL-10等细胞因子的释放,使DCs细胞活性受到抑制。通过体外活化DCs细胞、体内刺激DCs细胞成熟以及肿瘤相关抗原优化等策略,DCs疫苗能够启动强的针对TAAs的细胞毒性T淋巴细胞应答,诱导肿瘤细胞死亡。DCs细胞接种也可以联合其他治疗方式如TACE或分子靶向治疗,提高抗肿瘤治疗疗效。DCs疫苗联合酪氨酸激酶抑制剂如索拉非尼也可能会提高疗效[32]。在异源性造血干细胞移植的免疫应答中,DCs细胞接种取得了安全而且令人鼓舞的结果[33]。在肝癌行肝移植治疗的患者中,其有望有效控制肿瘤高复发率并改善预后,但还须要临床研究进一步证实。总之,从目前的临床研究结果来看,DCs疫苗治疗安全性比较高,但是其整体临床疗效尚不满意并有待提高。
2.3细胞治疗
过继细胞治疗是利用肿瘤患者自身具有抗肿瘤活性的淋巴细胞,在体外扩增后再回输人体。ACT对多种类型的肿瘤治疗有效,例如黑色素瘤、肾细胞癌和神经母细胞瘤[30,34-35]。目前常用于肿瘤患者的ACT包括:CIKs、DCs细胞以及肿瘤浸润的淋巴细胞和基因修饰的T细胞。CIKs是在体外使用多种细胞因子和抗CD3抗体共同培养人外周血单个核细胞,细胞中包含活化的NKG2DhighT细胞、活化NK细胞和NKT细胞。CIKs细胞易于活跃增殖并大量获得,不须依赖TCR-MHCⅠ类分子相互作用而对多数肿瘤细胞都有杀伤活性。在一项肝癌切除治疗的随机对照研究中,IL-2与抗CD3刺激PBMC作为术后辅助治疗,发现肿瘤的复发率降低了41%[36]。RFA后序贯ACT治疗也能降低HCC的复发[37]。Kamiya等[38]应用K562-mb15-41BBL细胞系刺激健康供者的外周血细胞,获得大量活化扩增的NK细胞,并且发现通过这种方法扩增的NK细胞比IL-2活化的NK细胞对HCC细胞系具有更明显的细胞毒作用,能够明显降低免疫缺陷荷瘤鼠的肿瘤生长,提高生存时间。这种扩增活化的NK细胞在临床HCC患者中的应用尚须进一步研究。在基于DCs细胞的HCC免疫治疗中,刺激DCs细胞的方法有多种。使用AFP多肽刺激的DCs细胞治疗的Ⅰ/Ⅱ期临床试验中,疾病控制率达到28%[39]。另外还有使用肿瘤裂解液刺激DCs细胞,部分应答率达到10%。OK432,一种来源于链球菌的抗肿瘤免疫治疗药物,在肝癌的TACE治疗中或治疗后导入肿瘤组织[40],较对照组表现了较长的无瘤生存期。肿瘤浸润性淋巴细胞,是从肿瘤的手术标本中分离出的浸润淋巴细胞,用抗CD3抗体培养扩增后可产生几十亿细胞回输给患者,与IL-2同时注入可以促进T细胞的生长。一项肿瘤浸润淋巴细胞治疗转移性黑色素瘤的数据显示,48%患者获得总体应答,13%获得持久完全应答[41]。随着生物技术的不断发展,以嵌合抗原受体为基础的免疫治疗已被证明成为治疗恶性肿瘤的有效手段之一。CAR的作用原理是利用基因工程技术,以非MHC限制性的方式识别目标抗原的嵌合受体,使免疫细胞具有特异性识别和杀伤肿瘤的能力。使用CAR-T细胞治疗恶性肿瘤有多重优势:靶抗原的非人白细胞抗原依赖,对多数患者具有广泛适应性,可以规避肿瘤逃逸并能短时间内扩增肿瘤特异的T细胞群。CAR-T细胞技术在血液系统恶性肿瘤治疗中已有了成功应用,如何将该技术用于实体瘤的治疗尚待进一步研究。该技术不但须要稳定产生肿瘤靶向的T细胞,还须要克服抵抗肿瘤微环境中免疫效应分子对CAR-T细胞的抑制和对其凋亡的诱导,调动内在抗肿瘤反应的功能。利用CAR-T细胞来激活内源抗肿瘤反应(如:TILs、NK细胞、先天免疫系统)也是重要的研究方向。目标抗原的选择对于CAR的特异性、有效性以及基因改造T细胞自身的安全性都是关键的决定因素。理想的目标抗原是仅在肿瘤细胞表面表达的肿瘤特异性抗原,但是肿瘤细胞表达的大多数抗原不具备肿瘤特异性,因此大多数的CAR都以TAAs作为靶点,往往会有“脱靶”的可能。现阶段常用的靶点除CD19以外,也有相关报道以ERRB2(雌激素受体β2)、HER-2/neu治疗肺部和前列腺癌,针对前列腺特异性抗原治疗前列腺癌、碳酸酐酶-IX治疗肾细胞癌,LewisY治疗肺癌和卵巢癌等。近年来,CAR-T细胞在实体瘤的治疗上也显示了广阔的前景。在治疗淋巴瘤的临床试验中,使用CD20特异性CAR-T细胞表现出了良好的抗肿瘤活性和耐受性[42]。由于肝癌细胞相对缺乏肿瘤特异性抗原,限制了CAR-T细胞在肝癌治疗中的研究和使用。2014年,上海交通大学和第二军医大学的研究人员开发了GPC3特异性CAR-T细胞[43],评估了GPC3-特异性CAR-T细胞对HCC的治疗作用,发现GPC3靶向CAR-T细胞能够有效消除GPC3阳性HCC细胞,从而为GPC3阳性HCC提供了一种很有前途的治疗方法。另外,在某些实体瘤中,TAAs特异性CAR-T细胞治疗表现出比较严重的毒副反应,可能是由于TAAs在正常组织中也存在低水平表达。这也一定程度上限制了这种治疗技术的临床使用。
2.4免疫检查点抑制剂
免疫检查点是共抑制分子,能干扰免疫应答,避免T细胞过度活化和组织损伤。主要成员包括CTLA-4、PD-1,T细胞免疫球蛋白粘蛋白-3,淋巴细胞活化基因-3及B和T淋巴细胞弱化子。抗-CTLA-4能够阻断CTLA-4对效应性T细胞和Tregs细胞的作用,发挥抗肿瘤活性。2种抗-CTLA-4单克隆抗体在某些肿瘤,如黑色素瘤中的使用已经表现出作用。Ipilimumab是抗-CTLA-4单克隆抗体,可以明显延长转移性黑色素瘤的生存时间(治疗与未治疗患者的2年生存率分别为18%和5%)[44];替西木单抗是另外一种抗-CTLA-4单克隆抗体,与CTLA-4结合可以阻止其与B7配体相结合,从而抑制B7-CTLA-4所介导的T细胞活性下降。替西木单抗也是第一个在慢性HCV感染相关HCC患者中进行临床验证的关键点阻断单克隆抗体[45]。研究发现替西木单抗可以抑制HCV相关的晚期肝癌进展。该研究纳入了21例晚期肝癌患者,给药方式为每90d接受15mg/kg静脉注射1次,每例患者约接受2个疗程治疗。其中2名患者出现了肿瘤缩小,11例患者肿瘤稳定超过1年。平均肿瘤进展时间接近7个月。免疫检查点抑制剂在肝癌中的应用值得进一步探讨。PD-1是T细胞应答的潜在抑制子,阻断PD-1分子成为HCC的一种治疗选择。Nivolumab是一种完全人类IgG4单克隆抗体PD-1抑制剂,在转移性黑色素瘤、肾细胞癌和非小细胞肺癌中的应答率分别为28%、27%和18%[46]。2015年5月,在第51届美国肿瘤学会年会上[47],公布了一项有关nivolumab的临床Ⅰ/Ⅱ期研究结果,表明nivolumab治疗晚期肝癌是安全有效的。47例有效患者12个月的总存活率为62%,25%的患者出现部分应答或完全应答,更重要的是,有4例患者应答超过12个月。研究数据令人振奋,提示免疫检查点抑制剂介导免疫治疗在肝癌治疗中的有效性,但是尚需要更大型的临床研究验证。
2.5免疫联合治疗
免疫治疗可以联合使用于肿瘤的治疗,例如免疫检查点PD-1与CTLA-4抑制剂、PD-1抑制剂和LAG-3抑制剂的联合使用等,在HCC中的应用也将会有更多的研究报道。另外,免疫治疗也能够与外科手术、局部治疗和分子靶向治疗等联合使用,进一步激发抗肿瘤免疫。单独化疗对肿瘤不一定有效,但是化疗可以诱导肿瘤细胞死亡,阻断肿瘤诱导的免疫逃逸[48],例如降低免疫抑制细胞如MDSCs和Tregs的数量,因此可以作为免疫治疗的辅助治疗。在结肠癌肝转移模型中,Oxaliplatin联合腺病毒介导的肝内IL-12表达明显提高了抗肿瘤应答反应。酪氨酸激酶抑制剂如索拉非尼联合免疫治疗是否有效目前还不明确。
3免疫治疗面临的挑战和前景
免疫治疗是目前进展期肿瘤最有前景的治疗策略之一,但是仍然面临种种挑战。首先,免疫治疗缺乏有效的疗效预测分子标志物,不能很好地确定哪些患者能从治疗中受益;另外,虽然几种免疫治疗均表现了其可行性和安全性,但其抗肿瘤活性尚不充分,联合其他免疫治疗或传统的化疗、放疗等方法,可能会增加对免疫治疗的应答,因此须要研究哪种联合治疗方案更为有效。另外一个亟须解决的重要问题是肿瘤对免疫治疗的疗效目前很难评估,还没有标准用以充分评估免疫治疗的疗效。由于免疫治疗的疗效滞后,目前既有的2种HCC应答评估工具:实体瘤的疗效评价标准和mRECIST在免疫治疗中并不适用。以上问题的解决将有利于促进这种方法在HCC中的应用,全面实现其疗效。
4小结
关键词:淋巴细胞;免疫治疗;复发性流产;封闭抗体
连续自然流产2次或2次以上,称为复发性流产(Recurrent Spontaneous Abortion,RSA),发生率占育龄妇女的0.4%~0.8%,是妇产科常见并发症[1]。其病因复杂,除染色体异常、生殖系统结构畸形、内分泌失调以及生殖道感染、自身免疫外,封闭抗体缺乏也是引起复发性流产的重要原因之一。另有近50%的复发性流产原因不明,其中又有40%~60%的不明原因复发性流产与免疫因素有关[2]。目前,采用淋巴细胞主动免疫治疗RSA成为热点,但关于主动免疫的作用机制至今尚未完全清楚,国内外对主动免疫治疗RSA再次妊娠成功率的报道也不一[3-5]。2009年6月~2011年6月,对42例临床筛查确诊为封闭抗体缺乏所致的RSA患者,采用淋巴细胞主动免疫进行治疗,取得满意疗效。现报告如下。 1 资料与方法
1.1 一般资料:选取广西医科大学第一附属医院2009年6月~2011年6月门诊及住院连续自然流产2次或2次以上,且临床筛查确诊为封闭抗体缺乏所致的RSA患者84例,随机分为治疗组和对照组各42例。治疗组采用淋巴细胞主动免疫进行治疗,对照组采用传统保胎治疗。治疗组年龄20~42岁,平均29.5岁;有2次自然流产者28例,3次流产8例,4次以上流产6例。对照组年龄22~43岁,平均30.5岁;有2次自然流产者30例,3次流产7例,4次以上流产5例。两组在年龄、流产次数等方面比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。治疗前夫妻双方均筛查梅毒、HIV、乙型肝炎、丙型肝炎,且均为阴性。
1.2 方法
1.2.2 治疗方法:对照组采用传统保胎治疗(黄体酮加HCG)。治疗组采用淋巴细胞主动免疫治疗法:抽取患者丈夫静脉血10 ml,在无菌条件下分离淋巴细胞,将淋巴细胞悬液装于注射器中,给予患者前臂内侧行多点皮下注射,每支胳膊三针。3周治疗1次,4次为1个疗程。治疗1疗程后复查封闭抗体,若已转为阳性,即可考虑怀孕;确诊怀孕后,每隔2周注射丈夫的淋巴细胞1次,直至孕16周。若转阳后,仍未能怀孕,应每隔8周注射1次丈夫的淋巴细胞,以使封闭抗体不转阴。部分复查封闭抗体阴性者,应加强免疫治疗1个疗程后考虑怀孕。
1.2.3 统计学分析:采用统计软件SPSS 13.0进行统计分析,计数资料用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组妊娠成功率比较:治疗组妊娠成功33例,9例流产,成功率为78.6%;对照组妊娠成功17例,25例流产,成功率为40.5%。两组妊娠成功率比较,差异有统计学意义(P<0.01),治疗组明显优于对照组。详见表1。
表1 两组妊娠成功率比较(例)
组别
例数
分娩
妊娠中期
流产
妊娠成功率(%)
治疗组
42
16
17
9
78.6
对照组
42
6
11
25
40.5
χ2值
12.649
P值
0.000
2.2 封闭抗体阳性组与阴性组妊娠结局比较:主动免疫治疗后,32例患者封闭抗体转为阳性,其中妊娠成功28例,成功率为87.5%;10例封闭抗体仍为阴性者,妊娠成功5例,成功率为50.0%,两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。详见表2。
表2 封闭抗体阳性组与阴性组妊娠结局比较
组别
例数
分娩
再次流产
妊娠成功率(%)
阳性组
32
28
4
87.5
阴性组
10
5
5
50.0
χ2值
6.364
P值
0.012
3 讨论
现代生殖免疫学认为,妊娠是半同种异体移植过程,胚胎所携带的来自父系的一半基因抗原对于母体而言属外来非己物质,可刺激母体的免疫系统,被母体免疫系统识别和杀伤。正常妊娠时,夫妇HLA抗原不相容,胚胎所携带的来自父系的一半基因抗原能刺激母体产生一种称为封闭抗体的IgG抗体,保护胚胎免受排斥,使胚胎继续存在[6]。越来越多的证据表明,缺乏封闭性抗体可导致复发性流产的发生。目前,关于淋巴细胞主动免疫治疗RSA的作用机制尚未完全清楚。
目前认为,人类白细胞抗原组织相容性及Th1/Th2的失衡与RSA密切相关。正常妊娠时以Th2型细胞因子为主,而RSA患者血清则为Th2型细胞因子占优势。采用配偶淋巴细胞主动免疫治疗RSA,可下调Th1型细胞因子,提高母体Th2型细胞因子,从而诱导免疫耐受。国内外对淋巴细胞主动免疫治疗RSA后妊娠成功率的报道不一。我国的彭桂元等对991例RSA患者行淋巴细胞主动免疫治疗,与对照组比较,成功率及治疗后的妊娠成功率均明显提高,提示淋巴细胞主动免疫治疗对RSA疗效确切[7]。本研究结果显示,治疗组妊娠成功率为78.6%,明显高于对照组的成功率40.5%(P<0.01);主动免疫治疗后,32例患者封闭抗体转为阳性,封闭抗体阳性组的妊娠成功率明显高于封闭抗体阴性组(P<0.05),与Nonaka等的研究结果相似[4]。可见用配偶淋巴细胞主动免疫治疗对封闭抗体缺乏的RSA,其免疫反应强,无明显不良反应,能有效提高妊娠率,是一种简单可行、安全可靠的方法。
4 参考文献
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【关键词】 树突细胞;直肠癌;疫苗;免疫疗法
直肠癌是胃肠道中常见的恶性肿瘤,其发病率仅次于胃癌和食道癌,是大肠癌的最常见部位(占65%左右),且患病人群以中老年为主。由于老年人的脏器功能较青年人有所减退,且易患多种疾病,故老年人直肠癌相对中青年有其特殊性。对于直肠癌处理的手段通常所采用的方法是直肠系膜的整体切除并结合放射疗法。但是复发率高,严重影响了患者的生活质量〔1〕。目前,免疫治疗已经被认为是继放疗、化疗、手术切除之后的第4种肿瘤治疗模式,主要有肿瘤抗原疫苗、多肽疫苗、基因疫苗以及树突细胞(DC)疫苗等,其中以DC疫苗为基础的主动免疫治疗,已成为最近研究的热点〔2〕。
1 直肠癌免疫逃逸机制及免疫耐受表现
人体的免疫系统在防止肿瘤发生过程中起着关键性作用。现已证实,人体免疫系统的功能缺陷是造成肿瘤免疫逃逸的主要机制之一,并且还制约着肿瘤免疫疗法的效果〔3〕。
1.1 肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)凋亡机制 近些年发现,很多肿瘤组织中都存在TIL,TIL在肿瘤免疫中的作用非常重要。它可通过Fas系统或释放颗粒酶、穿孔素杀伤肿瘤细胞。但是,当直肠癌细胞表达Fasl时,Fasl可诱导TIL发生凋亡,进而反击机体免疫系统,一定程度上诱导了肿瘤的免疫逃逸,而且肿瘤抗原EpCAM与人类白细胞相关免疫球蛋白样受体(LAIR1)相结合后,可直接对细胞免疫反应产生抑制作用〔4〕。
1.2 直肠癌免疫耐受表现 直肠癌细胞能够通过多种机制诱导免疫耐受,表现为:Th1细胞凋亡,Th2细胞极化,调节性T细胞数量增加,T细胞和NK细胞CD3复合物ζ链表达下调,外周血中不成熟细胞增多,而且血清中TGFβ、IL10等细胞因子浓度升高〔4〕。鉴于DC的免疫学特性以及类浆细胞DC抗原提成作用的新进展〔5〕,DC已经成为直肠癌治疗的一种潜在手段。
2 DC的免疫学特性
DC由美国学者Steinman〔6〕于1973年发现,是目前所知功能最强大,并且是惟一能激活初始性T细胞的抗原提呈细胞。DC可有效地诱导初始T细胞的增殖和应答,促进CTL和辅助性T细胞(Th)的生成。根据DC的来源,可将其分为骨髓来源DC和类浆细胞DC两类〔7〕。
未成熟DC常位于抗原易于入侵部位,如肠黏膜,它们能够特异性捕获抗原,但缺乏激活T细胞的能力〔8〕。随着DC逐渐分化成熟,它们伸出许多树突样或伪足样突起,渐渐移至外周淋巴器官,发挥抗原呈递作用,并与抗原特异性T细胞相互作用而启动免疫反应。
DC是人体内功能最强大的专职抗原提呈细胞,成熟的DC可通过表达MHCⅠ和MHCⅡ分子等途径提呈抗原。DC表达的MHCⅠ类抗原的量要比巨噬细胞多5~20倍,而MHCⅠ类抗原正是所有抗原提呈细胞将抗原提呈给T细胞的中介分子,因此,DC的抗原提呈能力比巨噬细胞高10~30倍〔9〕。由此可见,DC在免疫监视、抗原的摄取和搬运等方面均有一定作用。
3 DC与肿瘤的关系
DC与肿瘤的关系密切。一般来说,人体肿瘤微环境中的DC及肿瘤浸润DC(TiDC)的数量、功能与肿瘤的预后呈正相关。Ishigami等〔10〕检测了胃癌患者肿瘤组织中TiDC的表达,结果显示:DC浸润程度与患者远处淋巴结和腹腔转移以及病情恶化程度呈负相关。对某些实体瘤内的DC浸润程度研究亦证明TiDC数量愈多,则患者预后愈好。所以,TiDC在肿瘤的免疫激活与免疫耐受中均有一定作用。
大多数肿瘤组织中DC的含量有限,且多数处于未激活状态,这与肿瘤产生的细胞因子对DC的影响有关。例如:TNFα抑制DC对特异性CTL细胞的激活;血管内皮生长因子(VEGF)抑制DC前体分化发育为成熟的DC;IL10抑制DC表达刺激分子B7。
总之,在肿瘤组织内,肿瘤细胞可以通过释放免疫抑制因子造成DC的功能缺陷,使其无法有效的呈递抗原,而且,这对T细胞的活化及其功能均有一定抑制作用。
4 直肠癌的DC疫苗
直肠癌患者往往预后较差,并且复发率高。经过研究者的不断探索,以树突细胞为疫苗治疗直肠癌已经取得了较为显著的成果。
4.1 直肠癌细胞裂解产物致敏DC Burgdorf等〔11〕应用直肠癌患者的外周血单核细胞,经含有肿瘤细胞表面抗原的肿瘤细胞裂解物反复冲击,从而致敏DC形成疫苗。对17例直肠癌患者每人2 w注射1次疫苗,共注射10次。依据国际癌症研究组织的分级标准进行评定,其中4例病情得到了稳定。对患者的后续研究证明,DC疫苗的治疗方法安全、无毒性,其对于直肠癌的病情稳定率可达24%(4/17)。
4.2 肿瘤相关抗原肽负载DC疫苗 肿瘤抗原肽致敏的DC具有很好的靶向性。这种DC能显著诱导机体CTL的激活,进而产生抗肿瘤免疫,发挥一定的保护性作用。Ueda等〔12〕最近从13例肿瘤晚期患者的外周血中成功诱导了成熟的DC,用癌胚抗原(CEA)抗原肽对DC进行修饰,进而制备肿瘤疫苗,并对此方法的有效性和安全性进行了检测。某些体外实验亦表明该类DC疫苗可明显引起肿瘤患者的特异性免疫反应,刺激T细胞的增殖,对肿瘤细胞产生一定的杀伤作用。
4.3 DC肿瘤细胞融合疫苗 从理论上讲,DC与肿瘤细胞融合的致敏方法,可将全部肿瘤抗原结合于DC,使其既具有肿瘤细胞的全部抗原性〔13〕,又具有活化T细胞的功能。目前融合技术主要有电融合和化学融合两种方式,其中电融合的效率较高。从现有的技术资料来看,通过融合技术获得DC肿瘤细胞融合疫苗的方法切实可行〔14〕。一般情况下,融合技术制得的疫苗,效率高于其他以DC为基础的免疫疗法。这是由于融合后的细胞不仅具有DC的抗原呈递功能,而且还能够产生针对T淋巴细胞的MHC分子。
目前研究者发现,该种融合细胞能够防护肿瘤细胞的攻击,结果可使已产生的肿瘤逐渐消退。经过进一步的观察与研究,由自体或同种异体的DC与肿瘤细胞融合后获得的杂交细胞疫苗,在体内或体外均可表现出相同的生物学效应。这一发现表明,杂交融合疫苗的效率很大程度上取决于机体内的APC对于抗原的摄取和呈递功能〔15〕。因此,该种方法是一种很有潜力的肿瘤治疗手段。
4.4 肿瘤细胞RNA负载DC 肿瘤免疫疗法旨在引发机体产生针对肿瘤抗原的特异性免疫反应,而该过程的根本性反应就是DC将肿瘤相关抗原传递给T淋巴细胞。通过将负载肿瘤抗原的DC重新注入患者体内或体外扩增的方法,均可以获得抗肿瘤的淋巴细胞。应用转染等方法使活体DC负载RNA,再经RNA的表达使DC成为产生特异性肿瘤相关抗原的有效工具。并且该种方法已经开始展示出美好的前景,研究者们也在积极地设计临床研究实验〔16〕。但是特异性抗原的选取、DC细胞的活化以及给药参数等问题,仍然是限制该种方法的瓶颈所在。目前,已有学者开始在提高RNA对DC的转染率、改善抗原传递途径、以及T细胞的共同刺激等方面,寻求可使该种疫苗更加完善的方法〔16〕。
4.5 Exosome融合DC疫苗 Exosome是生物活性小囊泡家族中的新成员,由多泡体融合而来,至今其功能尚不完全明确。但研究表明,Exosome可以用做肿瘤抗原。DC能够将该肿瘤抗原传递给T淋巴细胞,诱导T细胞活化〔17〕。Exosome来源广泛,可由上皮细胞、造血细胞、肿瘤细胞等一系列细胞分泌。在动物实验和临床研究中发现,由负载肿瘤抗原的DC所产生的Exosome,能够诱发肿瘤抗原特异性CD8+CTL增殖活化,从而发挥抗肿瘤的免疫学效应。此种方法的优点在于能够通过无细胞的疫苗对人体的免疫系统进行有效刺激,该种特性很可能会成为提高DC疫苗治疗肿瘤效率的潜在突破点〔18〕。
4.6 激发型41BB单抗联合凋亡肿瘤细胞致敏DC 作为重组肿瘤坏死因子受体可溶性蛋白(TNFR)超家族的成员,41BB分子可功能性表达在DC上,而且,该分子的活化可进一步促进DC的分化和成熟,增强其激发T细胞的功能。由此,李敏等〔19〕应用凋亡小鼠B细胞淋巴瘤细胞A20负载的DC来制备APDC,A20荷瘤小鼠分别被注射APDC、2A单抗或二者联合。通过观察肿瘤生长情况及小鼠生存期,发现3种方法均有一定治疗效果。单独注射APDC或2A单抗可获得12.5%或25.0%的肿瘤完全缓解率;二者联合应用,治疗效果更好,肿瘤完全缓解率可达62.5%,并且荷瘤鼠可长期生存。治疗后荷瘤鼠脾脏T细胞体外增殖更为活跃,CD4+IFNγ+T细胞的比例也明显升高。在联合治疗荷瘤鼠的血清和脾脏T细胞的培养液上清中,IL2和IFNγ的分泌水平明显升高,而IL10的分泌水平降低。由此可见,可以通过对以激发型41BB单抗联合凋亡肿瘤细胞致敏DC的进一步研究,来不断完善此种方法,以使其早日进入临床研究阶段。
5 展望
随着对DC细胞研究的进一步深入,以DC细胞为基础的免疫疗法已经取得了长足的进步,DC疫苗的构建方法也日益多样化和高效化。但是,由于对DC的研究历史较短,特别在直肠癌治疗方面才刚刚起步,DC的某些负面影响尚不明确(例如:由于DC具有潜在的分化缺陷,所以在机体的某些肿瘤刺激因子作用下容易造成机体DC的免疫耐受)。就目前来看,每一种新的方法都有其不足之处。但是,有理由相信在不久的将来,肿瘤的免疫治疗一定会实现多方法和多层面的相互结合,并且以DC为基础的肿瘤免疫治疗方法也一定会成为直肠癌治疗领域的一个新的发展方向。
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【关键词】 恶性肿瘤;流式细胞仪;淋巴细胞;CD;免疫治疗
【Abstract】 Objective To explore the application of flow cytometry for the changes of multiple immune indexes in peripheral blood of malignant tumor patients and the clinic value of the indexes for the immunotherapy of malignant tumor.Methods Flow cytometry was employed for determining eight indexes,including CD3、4、8,et.of 50 malignant tumor patients and 31 healthy persons.Furthermore,the results before and after immunotherapy of 10 patients were compared.Results Immune function of malignant tumor patients is generally disordered.1.Both the cell immunity and the body fluid immunity are low.2.The level of active T lymphocytes are greatly high with the control(P<0.01).3.For the ten cases who received immunotherapy,which have statistic difference compared by that before the course(P<0.01).Conclusion Determining lymphocytes antigens by flow cytometry provides an effective basis for evaluating the immune function of tumor patients in clinic.Immunotherapy can be active T lymphocyte so as to improve immune function.
【Key words】 flow cytometry; malignant tumor; lymphocyte; cluster of differentiation(CD); immunotherapy
恶性肿瘤的发生、发展与机体免疫系统密切相关。运用流式细胞术的方法,检测T淋巴细胞表面抗原(CD3、CD4、CD8),B淋巴细胞表面抗原(CD19、CD20),NK细胞表面抗原(CD16+56)在恶性肿瘤病人外周血中的表达,并检测活化T、B、NK淋巴细胞的免疫指标(CD3/HLA-DR、CD3/CD25)的变化,探讨淋巴细胞在肿瘤中的表达状况及其意义,并进一步分析恶性肿瘤病人免疫治疗前后的免疫功能改变,以致使我们更深一层认识肿瘤在细胞水平的免疫功能。
1 资料与方法
1.1 研究对象 2003年8月~2004年5月本院肿瘤科病房50例恶性肿瘤病人,均经病理确诊,其中肺癌23例,肝癌6例,乳癌4例,胃癌5例,胰腺癌2例,淋巴瘤4例,结肠癌3例,鼻咽癌1例,肾癌2例。男28例,女22例,年龄29~65岁,平均57岁。其中10例(肺癌6例,淋巴瘤4例)年龄29~53岁,平均41 岁,经免疫增强剂(高聚生4ml静滴,每日1次,共3个月;白介素Ⅱ30万U皮下注射,每周2次,共3个月)治疗一疗程(3个月)后,复查一次。
对照组31例为健康体检者,男18例,女13例,年龄36~50岁,平均43岁,其中年龄和性别构成比与病人组差异无显著性(P>0.05)。
1.2 材料与仪器 小鼠抗人单克隆抗体CD4/CD8/CD3、CD19、CD20、CD3/CD16+56、CD3/HLA-DR、CD3/CD25及同型对照、红细胞裂解液(Optilyse C)均为法国Immunotech公司出品。流式细胞仪(Epics XL·MCL)是美国BECKMAN COULTER公司生产。
1.3 研究方法 使用直接免疫荧光标记全血溶血法,流式细胞仪测定肿瘤病人外周血淋巴细胞表面抗原表达。
1.3.1 淋巴细胞表面标记 取荧光标记单克隆抗体CD4/CD8/CD3、CD3/CD16+56、CD3/HLA-DR、CD3/CD25、CD19、CD20各10μl放入试管中,分别加入外周全血100μl,室温避光孵育15min。并作同型对照。
1.3.2 溶血 加入Optilyse C 500μl,混匀,室温避光10min。
1.3.3 洗涤 离心(1500r/min)5min,弃去上清液,加入PBS液1ml,混匀。重复洗涤1次。
1.3.4 重悬 加入1ml PBS,混匀,制成单细胞悬液。
1.3.5 检测 上机,每个样品检测5000个以上细胞,用FCM软件分析,计算淋巴细胞中各标记细胞的百分率。最后所有数据应用SPSS进行统计学处理。
2 结果
对50例恶性肿瘤病人与31例健康体检者进行外周血淋巴细胞表面抗原FCM检测,做统计学分析,结果见表1。
对10例肿瘤病人在免疫治疗前后淋巴细胞表面抗原和活化T淋巴细胞抗原的表达进行了FCM测定,发现CD4+、CD3+、CD4/CD8比值、CD3+/CD16+56+、CD3+/HLA-DR+、CD3-/HLA-DR+治疗前均较治疗后有显著性升高((P<0.01),见表2。 表1 病人组与对照组淋巴细胞表面抗原及T淋巴细胞活化抗原表达的比较 (%,x±s)
注:与对照组相比,* P<0.01,** P<0.05
表2 10例肿瘤病人免疫治疗前后淋巴细胞表面抗原和活化T细胞抗原表达的变化 (x±s)
注:与治疗后相比,*P<0.01
3 讨论
肿瘤不是一个简单的疾病过程,肿瘤免疫更是一个复杂的过程。恶性肿瘤病人往往免疫功能状态紊乱和低下,而免疫状态在一定程度上可预示着肿瘤的发展和预后[1]。由于肿瘤免疫过程复杂特异蛋白少,或是肿瘤细胞或蛋白样物质掩盖了肿瘤抗原,使目前检查手段和蛋白分离方法尚不能检出肿瘤抗原。而通过实验性动物和对人类恶性肿瘤病人大量研究表明:免疫系统的所有有效应成分均对消除肿瘤细胞、控制肿瘤生长有作用,发挥免疫功能的淋巴细胞约占白细胞总量的20%,可分为T、B细胞、NK细胞、巨噬细胞和树突状细胞。通常采用单克隆抗体来分析细胞表面抗原分子,并对其分化群(簇,clusters of differentiation)进行了定义,用CD来描述白细胞表面抗原的不同成分。这样通过对恶性肿瘤病人相应免疫指标(CD分子)的检测,可对恶性肿瘤病人的预后进行判断并指导治疗和观察转归[5~7]。
3.1 T淋巴细胞及表面抗原(CD4、CD8、CD3)与肿瘤的关系 大量研究工作已证实,宿主对机体内发生的肿瘤组织有自发性抵抗现象,而且以细胞免疫为主[8]。众所周知,机体的细胞免疫由T淋巴细胞介导,T淋巴细胞的主要功能是调节蛋白质抗原引起的所有免疫应答,并清除细胞表面抗原或细胞内微生物的效应作用。T淋巴细胞进一步分化为辅T淋巴细胞(Th,CD4+/CD3+)和细胞毒性T淋巴细胞(Ts,CD8+/CD3+),对于抗原刺激的应答,辅T淋巴细胞分泌细胞因子。细胞因子可促进T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞的增殖和分化。McMichael认为[9]T淋巴细胞作为细胞免疫调节的中心枢纽,Th和Ts细胞之间的平衡是通过CD4+和CD8+细胞之间的百分比表达出来的,其值下降表示免疫状态受抑制。目前研究还发现,CD4+细胞在协同杀伤肿瘤细胞中起着重要作用[18],CD4+细胞数减少可使肿瘤细胞发生免疫逃逸[10,11]。亦有学者认为机体发生肿瘤时,在肿瘤局部的微环境发生免疫功能紊乱,表现为局部的CD8+亚群增高或降低,或识别肿瘤抗原上发生障碍,但恶性肿瘤病人的免疫功能直到很晚才发生[12]。对于大多数肿瘤细胞来说,肿瘤细胞表达CD8+而不是CD4+,CD4+不能辨认肿瘤细胞,而是依赖于抗原提呈细胞,如果相关的肿瘤抗原被巨噬细胞提呈(DC),则对CD4特异性激活后才分泌淋巴因子激活CTL细胞、巨噬细胞和B细胞,产生其他淋巴因子和淋巴毒素和肿瘤坏死因子,肿瘤坏死因子可溶解肿瘤细胞。本文通过对50例恶性肿瘤病人和31例健康人进行外周血FCM检测,肿瘤组CD3、CD4+/CD3+、CD4/CD8比值明显低于对照组,肿瘤组CD8+/CD3+明显高于对照组,这表明恶性肿瘤病人的细胞免疫明显低下(P<0.05或P<0.01)。
3.2 B淋巴细胞及表面抗原(CD19、CD20)与肿瘤的关系 肿瘤的体液免疫是B细胞及抗体依赖的杀伤作用。B细胞表面免疫球蛋白与肿瘤抗原结合,处理和递呈肿瘤抗原,从而诱导T细胞对肿瘤的应答。B细胞所产生的抗体是多克隆异源性抗体。CD20是一非免疫球蛋白产物,参与细胞激活,是B细胞的特异性标志,前B细胞至活化B细胞时表达这一分子。而CD19作为全B细胞表面标志性抗原,是B细胞活化的共受体[13],在B细胞活化后消失,在外周血中正常分布为8%~15%。通过对CD19与CD20的检测,可在一定程度上反映出机体体液免疫功能状态[14]。本文对50例肿瘤病人的CD19、CD20进行检测,其中恶性肿瘤病人组CD19与CD20明显低于健康对照组(P<0.01),表明肿瘤体液免疫也明显受抑制,与文献报道一致[15]。
3.3 NK细胞及表面抗原(CD16、CD56)与肿瘤的关系 NK细胞是正常机体中对肿瘤细胞具有高度细胞毒性作用的淋巴样细胞,是一种广谱的杀伤细胞,对阻止肿瘤生长起重要作用。NK细胞是不同于T 、B淋巴细胞的淋巴细胞群,它们在体内相对较少,它们来源于骨髓的大颗粒细胞。它们不需预先致敏即能分泌细胞毒因子,从而杀伤肿瘤细胞[16] 。虽然NK细胞无靶细胞特异性,但在缺乏抗体和ADCC效应时,它们表现几种水平的靶细胞选择性:首先,它们对肿瘤细胞比对大部分正常细胞更具毒性作用;其次,不同的NK细胞克隆对不同来源的肿瘤类群表现不同的细胞毒模式。NK细胞代表了宿主抵抗原发和转移部位肿瘤生长的第一道防线,并通过T细胞补充特异性抗肿瘤应答。在某种意义上说,NK能强烈杀伤肿瘤细胞。有研究表明,体外介导杀伤大多肿瘤细胞的细胞亚群,90%以上是激活的NK细胞[17,18]。NK细胞表面标志主要是CD16和CD56,其中CD16一般表达于未成熟NK细胞表面,CD56于成熟NK细胞表面,二者有交叉。其表达水平与NK细胞的整体活性具有相当的作用,其下降提示机体NK细胞作用受抑制,细胞免疫功能下降,不能有效发挥杀伤肿瘤细胞作用[2]。陆云等认为[19]CD16或CD56细胞数与NK细胞活性相关性随不同疾病及疾病不同阶段而变化。张峻梅等[20]认为,肺癌病人NK细胞数与正常对照无显著性差异。本文对50例肿瘤病人和31例健康人的NK细胞即CD3+/CD16+56+进行比较,恶性肿瘤病人NK细胞较对照组显著升高(P<0.01)。这并不说明恶性肿瘤病人在细胞免疫和体液免疫降低时,NK细胞数量和活性增加。NK升高只是一种假象,因为测定时T+B+NK的值应在95%~105%之间[3],而T、B细胞值均降低,为了维持总淋巴细胞数量的恒定,NK的测定值升高,其实恶性肿瘤病人的NK细胞活性是降低的。
3.4 活化淋巴细胞及表面抗原(CD25、HLA-DR)与肿瘤的关系 静止T淋巴细胞在接受刺激后可发生增殖活化而形成效应细胞,表现为细胞因子的分泌及细胞因子受体和粘附分子在细胞表面表达。T淋巴细胞活化需T细胞受体与相应抗原结合为第一信号,同时又必须辅以第二信号即共刺激分子的结合,而T淋巴细胞的分裂增殖是以细胞因子与IL-ɑ受体(IL-2R)的结合为启动信号的,故可以通过检测T淋巴细胞的CD3+/HLA-DR+、CD3+/CD25+等活化抗原来监测T淋巴细胞活化状态。本文通过对50例恶性肿瘤病人和31例健康人CD3/HLA-DR和CD3/CD25进行测定,发现恶性肿瘤病人CD3+/HLA-DR+显著降低(P<0.01),表明活化T细胞减少,但其中并不说明没有产生活化T细胞,而是因总T细胞减少而导致其数值降低;CD3+/HLA-DR-升高,静止T细胞则相应增多(P<0.05);CD3-/HLA-DR-显著降低(P<0.01),表明活化B、NK细胞也减少;而CD3+/CD25+无显著变化(P>0.05);体外的活化T淋巴细胞试验证明,许多细胞因子可增强HLA-DR的表达,如IFN、IL-1、TNF-2等,从而增强机体的细胞免疫功能和抗肿瘤效应[21]。本文对10例恶性肿瘤病人应用白介素-Ⅱ和高聚生治疗3个月后,所测活化T、B、NK淋巴细胞较治疗前显著升高(P<0.01),表明T、B、NK细胞开始活化,而CD3+/CD25+细胞无明显增加,可能与白介素-Ⅱ治疗病例较少有关。此外,本文检测结果还发现CD3+与CD3+/HLA-DR+呈正相关性(r=0.49,P<0.01)。
3.5 免疫治疗与肿瘤的关系 免疫既影响肿瘤生长,肿瘤的宿主也会发生免疫的改变,如果能使免疫低下的恶性肿瘤病人免疫功能得以调节,必然有利于肿瘤的控制。许多研究表明,患有肿瘤的个体可对肿瘤产生免疫抑制。随着人们对人类肿瘤抗原分子的认识,肿瘤细胞具有抗原性并能引起抗体免疫应答是肿瘤免疫治疗的基础。免疫治疗作为癌症治疗方法的一种,主要通过宿主天然防御机制或天然哺乳动物材料做药物而发挥抗肿瘤效应,生物疗法是继手术、放疗、化疗之后,已成为癌症治疗的第四种重要方法。本文结果提示恶性肿瘤病人的免疫功能存在缺陷,免疫治疗可改善病人T淋巴细胞的数量和比例;同时,亦可直接刺激T淋巴细胞的活化,增强机体细胞和体液免疫功能。
体外试验中,IL-2的使用提高了淋巴细胞对肿瘤的反应性[22],IL-2用来刺激产生LAK细胞,LAK细胞可依一种非MHC限制方式识别新鲜肿瘤细胞,而不识别正常细胞[23~25],从而对肿瘤细胞产生免疫应答。本文对10例恶性肿瘤病人进行高聚生、IL-2免疫治疗,并观察治疗前后各分子的变化,其中CD4+/CD3+、CD3+、CD4/CD8比值、NK细胞(CD3+/CD16+56+)、活化T淋巴细胞(CD3+/HLA-DR+),活化B、NK细胞(CD3-/HLA-DR+)较对照组均显著性增高(P<0.01)。这表明经过免疫治疗后,体内肿瘤分泌的可溶性免疫抑制因子减少,机体通过T细胞的免疫应答,导致CD4+T细胞活性加强,调节激活了T、B、NK细胞的功能,从而改善了机体的细胞免疫功能。 【参考文献】
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【关键词】胚胎移植;淋巴细胞;免疫治疗
【中图分类号】R714 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949(2014)08-0218-01
胚胎移植是指在早期胚胎或体外受精所得胚胎移植到其他雌性动物体内继续发育的技术。此技术可以避免很多遗传疾病及体内受精困难的疾病等,为人类后代的延续做出了巨大贡献[1]。本文研究我院2010.6-2012.6期间收治的胚胎反复移植失败的患者,探讨使用淋巴细胞主动免疫治疗的影响及效果,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本次100例研究对象为我院2010.6-2012.6期间收治的胚胎反复移植失败的患者。所有患者均为封闭抗体阴性且胚胎反复移植失败者。所有患者均自愿参加研究并家属签字同意。观察组中有患者50例,年龄在22-38岁之间,平均年龄为(29.6±4.2)岁,平均胚胎移植次数为(3.5±0.6)次,平均内膜厚度为(10.4±1.3)mm;对照组中有患者50例,年龄在21-38岁之间,平均年龄为(28.9±3.8)岁,平均胚胎移植次数为(3.6±0.3)次,平均内膜厚度为(9.8±1.6)mm。排除对象:1、染色体异常等遗传疾病者;2、有严重的内分泌失调、生殖系统感染等妇科疾病着;3、子宫内膜有占位及内膜厚度低于7mm者等。两组患者年龄、胚胎移植次数、内膜厚度等基本情况无差异,P>0.05。
1.2 方法
对观察组患者使用淋巴细胞主动免疫治疗,抽取50ml健康者静脉血,使用肝素制成淋巴细胞悬液,稀释至(0.4-0.7)×108/ml。将淋巴细胞悬液分为6个点,在前臂外侧进行皮下注射,三周一次,一个疗程进行5次注射。如期间出现局部红肿等过敏反应,应做抗过敏抗感染等处理。疗程结束后,检查封闭抗体,若抗体成阳性,则进行胚胎移植;若抗体仍成阴性,则另选健康者抽取静脉血重复以上步骤制作淋巴细胞悬液再次为患者治疗,治疗后重复以上检查。在确诊患者怀孕后,继续进行免疫治疗,改为两周一次注射,直到患者妊娠12周为终。对照组患者不进行淋巴细胞主动免疫治疗,直接进行胚胎移植。对照组和观察组移植的胚胎数均为106个。
1.3 疗效评价标准
治疗结束后观察两组患者的妊娠率、种植率及流产率,对比说明淋巴细胞主动免疫治疗的作用及影响。根据标准[2],分为种植成功:胚胎移植4周后B超检查出妊娠囊;妊娠成功:妊娠满20周;流产:妊娠不满20周。妊娠率=(妊娠成功人数/人数)×100%;种植率=(种植成功人数/胚胎数)×100%;流产率=(流产人数/人数)×100%。
1.4 统计学处理
采用SPSS 18.0统计软件,计数资料用百分比表示,采用χ2检验,P
2 结果
根据两组患者的胚胎情况发现,观察组患者妊娠成功人数30人,妊娠率60%,种植成功人数34人,种植率32.08%,流产人数4人,流产率8%;对照组患者妊娠成功人数6人,妊娠率12%,种植成功人数9人,种植率8.49%,流产人数3人,流产率6%。在妊娠率和种植率上,两组差异显著,P0.05,详情见表1:
3 讨论
在19世纪90年代,世界第一例胚胎移植由英国人W?希普完成,他成功的完成了将安哥拉兔的胚胎移植到比利时兔的子宫内,并成功的诞生了4只比利时兔仔与2只安哥拉兔仔[3]。20世纪初,越来越多的胚胎移植试验在不同的物种之间不断的进行着,胚胎技术得到了突飞猛进的发展。直到20世纪末,德国专家第一次对母牛胚胎使用胚胎分割移植并成功的诞生了多头小牛以后,胚胎移植的技术也标志着完全成熟起来。
随着医学的不断发展,越来越多的生物学研究运用到医学领域,胚胎移植技术也成功的进入到医学领域中来。胚胎移植技术复杂、精密,表现为一种特殊的免疫耐受性,如免疫平衡造破坏,很容易引起胚胎移植的失败。有研究表明[4],淋巴细胞主动免疫治疗可以极大的避免免疫平衡的破坏,使母体产生封闭抗体,维持免疫平衡,从而提高妊娠率及种植率,降低了流产的可能。本文以我院胚胎反复移植失败的患者作为研究对象,使用淋巴细胞免主动疫治疗,观察治疗后胚胎结果。结果显示,使用淋巴细胞主动免疫治疗的患者妊娠率及种植率显著提高,P0.05。
综上所述,淋巴细胞主动免疫治疗在胚胎移植中其重要作用,值得临床应用及推广。
参考文献
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【关键词】树突细胞 恶性神经胶质瘤 免疫疗法 DC疫苗
中图分类号:R739.4文献标识码:B文章编号:1005-0515(2011)11-407-02
恶性神经胶质瘤定植在中枢神经系统中,这一特殊的解剖学位置导致人体自身对于肿瘤的抗击能力极低。这也是导致其预后差的主要原因。由于其高死亡率,恶性神经胶质瘤曾一度被人们称为绝症。因此,寻找新的治疗方法也成为医学界的研究热点。免疫疗法逐渐被发现,并在不断壮大的分子生物学和基因工程学的技术支持下得以快速成长。在多种免疫治疗方案中树突细胞肿瘤疫苗激发患者产生主动免疫效果最佳,此种疫苗的开发与优化已成为当前的研究热点。
1 神经胶质瘤免疫治疗的难点
首先脑实质有血脑屏障的保护,且缺乏淋巴组织和树突细胞,导致其不能与中枢神经系统以外的组织一样可以将外来的抗原吞噬并呈递给周边的淋巴器官产生相应的免疫反应[1]。其次肿瘤组织可以营造出免疫抑制的环境以利于继续增长。肿瘤细胞不但可以分泌一些免疫抑制因子,如白介素10、前列腺素E2、肿瘤生长因子α等,还可以低表达主要组织相容性复合体和共刺激因子B7逃避免疫提呈[2]。
2 树突细胞在神经胶质瘤免疫治疗中的作用特点
就像上段所描述的,如不克服中枢系统这种免疫妥协的状态,免疫治疗的效果是无法达到的。因此在体外培养致敏细胞,再回输病人体内以达到治疗效果是必要的。在细胞免疫疗法中常被用到的有淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK)、细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)、DC承载胶质瘤抗原激活的细胞毒性T淋巴细胞,在MTT法分别对它们杀伤肿瘤效果的测试中可以看到DC诱导的CTL明显强于其他[3]。
通常有两种途径来激活T细胞。一是直接的方式,其中肿瘤抗原直接提交,随后激活T细胞和抗原特异性T细胞。另一种是间接的途径,利用专属的抗原提呈细胞去提呈抗原和激活T细胞。DC是迄今已知的最有力的抗原提呈细胞,当炎症介质和病原体的刺激下,定植在周边组织的未成熟DC有效地识别和处理抗原,将其呈递给淋巴器官中的T细胞区并且发育成熟。成熟的DC会失去抗原捕获能力只能以人白细胞抗原(HLA)限制的方式将内源性和外源性抗原呈递给幼稚的T细胞。CTL被认为是在肿瘤抑制过程中发挥主要效应的细胞。DC的注入已成为延长患者生命,减小肿瘤体积的重要措施[4]。
DC为基础的癌症免疫疗法是指接种携带各种肿瘤抗原的DC疫苗。理论上,DC和共刺激分子或DC生长因子的同步注射不仅会刺激各免疫效应细胞,而且还提高抗原对DC的提呈[5]。大量证据表明,利用DC的免疫疗法似乎能够克服,至少部分克服,处于免疫抑制状态的原发恶性胶质瘤患者治疗的难题。DC治疗在动物模型和临床试验中的安全性已被证实。到目前为止,尚无严重的副作用,也没有自身免疫毒性的发生。因此,此种疗法得到了越来越广泛的关注[6]。
3 神经胶质瘤DC疫苗的制备
理论上已知和未知的肿瘤抗原都可以与DC结合,在体外特定的环境下培养DC使之致敏,并且促进其分化成熟,具有抗原提呈功能。目前部分技术已应用于临床,更加成熟的技术尚在研发中[7]。
3.1 胶质瘤全细胞抗原致敏DC
其优点在于不必苛求具体的抗原识别表位,因而,适用范围较广泛,并可避免变异株或缺陷株的免疫逃逸和转移扩散。更重要的是其制备方法较简单适合大量生产,可应用反复放射线照射等物理方法获取肿瘤细胞抗原,然后致敏DC制备的疫苗。有专家已通过此法制备好疫苗后实行有对照的动物实验,实验结果表明疫苗的疗效显著,孟庆海等以反复冻融的C6细胞裂解物致敏DC制备疫苗,设立疫苗实验组和盐水对照组,再分别以颈内动脉,尾静脉和皮下三种不同注射途径回输荷C6胶质瘤大鼠,发现大鼠生存期和肿瘤坏死面积,均是实验组大于对照组,而与给药途径无关[8]。相关临床实验也正在筹划中[9]。
3.2 胶质瘤抗原多肽负载DC
利用肿瘤抗原多肽在体外冲击致敏DC,然后回输患者体内可以激活CTL,产生免疫反应。此法靶向性较好,而且肿瘤抗原肽可人工合成,或弱酸洗脱肿瘤表面的MHC-I类抗原肽获得。有专家已在动物实验中证明此法的有效性,更有I期临床实验证明实验组的患者中位生存期显著延长[10]。
3.3 胶质瘤细胞DNA或RNA负载DC
此法可有效的避免自身免疫反应,并无需明确肿瘤特异性抗原,但技术要求较高。有国外专家尝试将人端粒酶反转录酶基因插入质粒和腺病毒然后转染DC并成功激起了T细胞反应。国内专家又将肿瘤RNA与DC混合,使之致敏,未致敏的DC为对照组,将DC与外周血T细胞共培养,采用MTT比色法检测T细胞抗肿瘤活性差异,结果是实验组胶质瘤细胞的生长受到抑制,并最终死亡,杀伤率与对照组相比差异有统计学意义(P
3.4 胶质瘤细胞与DC融合体疫苗
理论上此法可满足具有肿瘤细胞的全部抗原性又具有激活T细胞的功能。经过实验证明融合技术目前电融合的效率较化学融合高。多名专家实验证明DC肿瘤融合疫苗治疗脑胶质瘤的技术是可行的[12]。王东海等采用PEG化学融合方法制备融合瘤苗,制备大鼠颅内C6肿瘤模型,经尾静脉注射融合瘤苗、DC以及PBS,证明融合瘤苗能够有效地发挥抗肿瘤效果[13]。付玉等在PEG作用下将DC与胶质瘤细胞BT325融合,结果是DC/胶质瘤融合细胞激活的CTL对胶质瘤的杀伤作用,显著高于DC与胶质瘤细胞联合培养DC组(P
3.5 Exsomes负载DC
Exsomes是一种由致敏DC分泌的具有抗原呈递能力的物质,其表面可表达共刺激分子、勃附分子和MHC分子等,并能引起强烈的肿瘤特异性免疫反应。已有相关实验证明其有效性[15]。
4 展望
有分子生物学和基因工程学的成熟技术支持,DC研究的深入已成为一种趋势,以DC为主体的神经胶质瘤的免疫治疗取得了长足的进步,对于不同病人采取不同制备特异性DC疫苗的个体化研究已经进人临床试验。目前,免疫治疗仍为以手术治疗为主的综合治疗的补充治疗措施。手术、放疗、化疗、免疫治疗综合治疗已成共识,相信随着此项技术的成熟,及相关实验的不断完善,免疫疗法终将占据更加重要的地位。此项治疗方法的迅猛发展,终究会为人类有朝一日彻底攻克免疫原性低、侵袭性强、易复发的神经胶质瘤的治疗带来希望。但DC疫苗的研究时间毕竟很短,在临床推广应用之前还有许多工作等着我们去完成,其中最重要的是安全性和疗效问题,因此寻找规范化的合理的经济的DC疫苗制备方法必将成为重中之重,需待临床及科研工作者去开发和研究。
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