针对微卫星稳定型结直肠癌免疫疗法的探索.pdf

综述针对微卫星稳定型结直肠癌免疫疗法的探索张瑶，鲍军基金项目：年江苏省科技项目专项资金重点研发计划社会发展面上项目（）作者单位：江苏 南京，南京医科大学附属肿瘤医院 肿瘤内科第一作者：张瑶，女，硕士研究生在读，研究方向：结直肠肿瘤的综合治疗，：通信作者：鲍军，男，博士，主任医师，教授，博导，研究方向：结直肠肿瘤的综合治疗，：【摘要】近年来，免疫疗法在实体瘤治疗中显示出显著疗效，成为继手术、化疗、放疗和靶向治疗后癌症治疗的新支柱。随着对结直肠癌发病机制的深入研究，免疫检查点抑制剂在错配修复缺陷（）或微卫星不稳定（）结直肠癌中取得了令人鼓舞的结果。然而，绝大多数结直肠癌属于微卫星稳定型（），其免疫微环境表现为“冷肿瘤”，对免疫单药治疗几乎没有反应。深入探索 型结直肠癌的免疫治疗机制，有望实现“冷肿瘤”向“热肿瘤”的转化，目前多采用免疫联合治疗策略来提高冷肿瘤患者的免疫治疗反应。该文旨在对冷肿瘤免疫逃逸和免疫耐受机制进行阐述，并对免疫联合治疗策略进行梳理。【关键词】结直肠癌；微卫星稳定型；冷肿瘤；免疫治疗机制；联合治疗：文章编号：（），（，）：，：【】，（）（），（），“”，“”“”，【】；结直肠癌（，）是目前全球肿瘤相关发病率和死亡率较高的恶性肿瘤之一，分别排名第三和第二。随着对 发病机制的研究，免 疫 检 查 点 抑 制 剂 在 微 卫 星 不 稳 定（，）或错配修复（，）缺陷（，）中显示出令人鼓舞的效果。基因突变会导致 复制过程中修复功能缺中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 ，陷，大量突变 作为肿瘤新抗原在 肿瘤细胞中积累，产生较强的肿瘤免疫原性并刺激免疫细胞浸润。然而，约 的转移性（，）患者的肿瘤类型为 完整（，）微卫星稳定（，），肿瘤免疫细胞浸润水平和肿瘤突变负荷（，）低，具有“冷肿瘤”特征。期 研究已表明，型 对单一免疫检查点抑制剂基本无效，因此突破冷肿瘤免疫治疗耐药瓶颈成为当前的研究热点。目前，主要通过化疗、靶向治疗或放疗等联合治疗策略来提高冷肿瘤患者对免疫治疗的反应。本文将探讨冷肿瘤免疫逃逸和免疫耐受机制，并对免疫联合治疗策略进行梳理。冷肿瘤形成机制程序性死亡受体（，）是免疫检查点分子之一，主要在成熟细胞毒性 淋巴细胞上表达。当 与肿瘤细胞表面的配体 结合时，会抑制 细胞功能，诱导免疫耐受，限制自身免疫。根据 的表达情况、免疫细胞数量以及它们在肿瘤微环境中的空间分布，可以将肿瘤分为 种基本免疫表型：免疫炎症型、免疫排斥型和免疫沙漠型。免疫炎症型也被称为典型的“热肿瘤”，其特点是肿瘤内有大量免疫 细胞浸润、高干扰素（，）信号转导、高 以及 高表达，这些因素对于抗肿瘤免疫治疗的成功至关重要。而另外两种类型的肿瘤则被称为“冷肿瘤”，深入了解冷肿瘤形成过程有助于阐明其免疫逃逸和免疫耐受机制。免疫排斥型肿瘤的形成机制 趋化因子缺乏或不足在免疫排斥型肿瘤中，效应 细胞主要分布在肿瘤周围的基质中，无法浸润到肿瘤内部。趋化因子是影响肿瘤细胞生长、发育和血管生成的重要细胞因子之一，它能与效应 细胞表面的趋化因子受体结合，协调免疫细胞向肿瘤核心转运。多种趋化因子包括 趋化因子配 体 （）、趋 化 因 子 配 体（）、和 等参与了肿瘤 细胞的招募，趋化因子的缺乏或不足可能导致肿瘤核心内免疫细胞的缺失。血管系统结构或功能异常效应 淋巴细胞进入肿瘤内部还受到血管系统和肿瘤基质的物理屏障的影响。肿瘤血管系统的结构和功能异常可能促进肿瘤生长、转移以及产生免疫抑制。肿瘤组织内皮细胞的数量不足或者血管基底膜松散连接会增加肿瘤血管的通透性，从而导致肿瘤细胞的转移。随着肿瘤细胞的持续生长，丰富的营养物质和氧气供应会诱导血管内皮生长因子（，）和碱性成纤维细胞生长因子的表达，促进肿瘤内血管的生成并形成缺氧和酸性环境。缺氧有利于免疫抑制细胞募集到肿瘤免疫微环境（，）中，并可针对效应 细胞的免疫活性产生抑制。肿瘤基质屏障 与血液肿瘤相比，基质屏障是影响免疫细胞进入实体肿瘤组织的最后障碍。肿瘤微环境（，）是肿瘤细胞生存和增殖的场所，由肿瘤细胞、非肿瘤细胞如癌症相 关 成 纤 维 细 胞（，）、内皮细胞和免疫细胞等以及细胞外基质（，）的非细胞成分充分组成。在 中占很大比例，其诱导的纤维结构可影响免疫药物向肿瘤组织的释放，降低抗肿瘤免疫功效。因此，在免疫排斥型肿瘤中，免疫微环境内趋化因子的状态、血管系统和基质屏障的存在是影响免疫细胞无法在免疫排斥型肿瘤内筑巢的关键因素。免疫荒漠型肿瘤的形成机制免疫荒漠型肿瘤的瘤实质和基质中均缺乏免疫细胞浸润，其原因包括肿瘤抗原释放不足、抗原呈递细胞（，）缺失、细胞活化缺陷和 细胞向瘤实质的运输受损。肿瘤抗原释放不足肿瘤抗原释放不足主要由于缺乏新抗原产生和低 两方面导致。肿瘤组织中新出现或过度表达的抗原统称为肿瘤抗原，根据肿瘤特异性可分为肿瘤特异性抗原（，）和肿瘤相关抗原（，）。在肿瘤突变期间作为新抗原产生，仅存在于某些肿瘤细胞表面，具有全新的氨基酸序列。相比，具有更强的免疫原性和更高的特异性，因此成为免疫反应的靶标。是用于评估肿瘤细胞中基因突变数量的指标，肿瘤细胞的基因突变频率越高，细胞表面携带的肿瘤抗原就越多。目前的一些证据表明，具有较高突变负荷的肿瘤可以通过调节免疫细胞的浸润程度来影响 的免疫特性，从而提高免疫治疗效果。中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 ，缺失肿瘤抗原被识别后，必须由 处理以启动免疫反应。树突状细胞（，）作为最强大的，在免疫反应中起关键作用，它们与捕获的肿瘤抗原结合，并以肽 分子复合物的形式呈递给 细胞，激活效应 细胞免疫反应。然而，肿瘤细胞可以通过多种途径改变肿瘤相关的 功能，如激活 信号通路抑制 募集，降低 的活性，产生、等干扰 的分化和成熟。因此，的缺失在肿瘤免疫逃避和免疫治疗失败中起着关键作用。细胞活化缺陷 细胞的免疫反应由一系列共抑制或共刺激信号调节，如 分子作为 淋巴细胞重要的共刺激分子，其成员（）和（）与共刺激蛋白 结合时可诱导 细胞活化和增殖，但当它与细胞毒性 淋巴细胞相关抗原（，）结合时，共刺激作用和 细胞的活化则受到抑制。细胞向瘤实质的运输受损机制与免疫排斥型肿瘤的形成机制相似。总之，效应 细胞发挥抗肿瘤免疫效应需要一个完整的免疫循环过程，许多因素可以影响 细胞启动和归巢，最终导致免疫逃逸和免疫耐受。深入探索 细胞浸润损伤的各种机制，以及免疫联合治疗策略如何影响免疫系统的抗肿瘤能力对于理解“冷肿瘤”向“热肿瘤”的转化至关重要。型 免疫联合治疗策略 免疫检查点抑制剂联合靶向治疗在 治疗中，和表皮生长因子受体（，）是常见的治疗靶点。研究显示，将免疫治疗与 拮抗剂、拮抗剂联合使用，可能为 患者带来新的治疗选择和希望。抑制剂可减少肿瘤新生血管的数量，促进血管正常化，增加氧气供应，从而促进 细胞的有效启动和活化，与肿瘤免疫治疗具有协同作用。日本 研究首次报告了纳武利尤单抗联合瑞戈非尼治疗难治性 型 的探索性期研究。结果显示，患者的客观缓解率（，）为 ，中位无进展生存期（，）持续时间为 个月，年 率为 ，年总生存期（，）率为 ，结果凸显了免疫治疗对冷 患者的益处。然而，之后陆续有采用不同抑制 受体的酪氨酸激酶抑制剂（，）联合免疫检查点抑制剂作为 患者后线治疗的一些研究，如北美 研究，中国人群 研究和法国期 试验，结果均显示出一定程度的获益，但都没有再次实现日本 研究的高 水平。抗 单抗不仅有直接杀伤肿瘤细胞的能力，还具有免疫调节特性。抗 单抗可以强化自然杀伤细胞诱导的抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（，）作用，大量招募、和 细胞转运到肿瘤核心，增强肿瘤内的免疫反应。此外，单抗可诱导 的表达，提高免疫治疗的有效性，因此，抗 单抗与免疫检查点抑制剂具有潜在协同作用，两者联合使用能充分刺激先天性和适应性免疫系统杀伤肿瘤细胞。一项 期单臂临床 试验（）研究了西妥昔单抗再挑战联合阿维鲁单抗治疗 野生型 患者的有效性和安全性，结果显示，中位 为 个月，为 个月，初步结果表明该联合治疗有效且耐受性良好，治疗前进行血浆 分析可以筛选出可能受益的患者。在 期试验（）中，帕尼单抗、伊匹木单抗和纳武利尤单抗联合治疗 野生型 患者，结果显示，周缓解率为，为 个月，初步结果达到了主要终点。然而，目前的小规模研究结果还不足以得出联合靶向治疗策略在 治疗中是完全有效和普遍适用的结论，仍需要进一步大样本随机期试验来验证联合治疗的有效性。免疫检查点抑制剂联合单纯化疗化疗药物可以增强 的识别和呈递，激活细胞毒性 淋巴细胞攻击肿瘤，刺激白细胞介素（）、和 的释放，引起抗肿瘤免疫应答。化疗与免疫治疗的联合可以增强免疫原性，提高免疫药物疗效，抑制化疗耐药性。在一项联合化疗药物治疗免疫功能低下的 期 临床研 究（）中，帕 博 利 珠 单 抗 联 合 或 用于一线或二线治疗 晚期 患者。结果显示，队列（帕博利珠单抗 ）的 为，疾病控制率（，）为，队列（帕博利中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 ，珠单抗）的 为 ，为，结果初步显示出联合治疗方案的安全性和有效性。一项 期 研究（）评估了奥沙利铂（）联合纳武利尤单抗方案对比单独使用 在 患者一线治疗中的疗效，结果表明 联合纳武利尤单抗组的 为 个月，个月的 达到 ，研究表明 可以将 转化为免疫原性状态并诱导该患者组对免疫检查点抑制剂反应的可能性。化疗联合免疫治疗一直是临床上的常用方案，如何实现最佳联合治疗效果，仍然需要进一步的研究。免疫检查点抑制剂联合放疗放疗可以通过刺激促炎因子释放和免疫细胞浸润等与免疫治疗产生协同作用。放疗已被证明通过 种不同的机制重塑：诱导肿瘤细胞免疫原性细胞死亡（，）；上调主要组织相容性复合物（，）抗原呈递能力；辐射部位 的直接改变。放疗通过上调损伤相关分子模式（，）的释放来诱导肿瘤细胞，解除缺氧和 细胞免疫抑制，引发新的抗肿瘤反应。此外，放疗刺激 募集，增强 分子的表达并提高其抗原呈递能力。放疗还通过诱导肿瘤细胞中、和 等趋化因子的表达和释放，促进效应 淋巴细胞向肿瘤部位迁移，调节 的免疫状态，激活机体的抗肿瘤免疫反应，放疗还可以通过“远隔效应”诱导全身免疫。因此，放疗具有通过改变 来提高免疫治疗疗效的作用。免疫检查点抑制剂联合免疫疗法研究表明，双重免疫疗法取得显著的临床疗效，主要是因为抗 和抗 的联合作用增加了效应 细胞的浸润，克服了冷 患者对免疫单药治疗的天生耐受性。和 都是 细胞上的免疫检查点蛋白，抗 可以扩增淋巴器官和肿瘤组织中的 细胞数量，而抗 则能够克服对 效 应 细 胞 的 抑 制。期 （）研究使用 单抗联合 单抗治疗晚期难治性 患者（其中 为）。研究结果显示，双免疫治疗组的中位 达到 个月，为 ，进一步的分析表明，的患者可以从双重免疫治疗中获益更多。其他研究表明，与免疫单药治疗相比，双重免疫疗法不会显著加重毒不良反应。作为一种重要的新免疫检查点，可以诱导免疫细胞凋亡并减少细胞因子分泌，一项临床试验（）表明，抑制剂（）和帕博利珠单抗的组合表现出良好的抗肿瘤活性，特别是在 联合阳性分数（，）的患者中。然而，尽管双重免疫治疗的有效性已经得到证实，但仍需在未来的临床实践中进一步探索。免疫检查点抑制剂联合溶肿瘤病毒（，）治疗 通过在肿瘤细胞中选择性地复制和扩增来破坏肿瘤细胞，释放 和中性粒细胞，诱导肿瘤细胞的，同时激活和促进 细胞对肿瘤部位的浸润，改善肿瘤微环境。可以通过多种途径诱导肿瘤细胞凋亡，更重要的是，肿瘤细胞裂解后释放的子病毒可以感染周围的细胞并产生级联反应扩大裂解，子病毒对肿瘤细胞的杀伤作用随着时间的推移而增加。在 期间，释放 促进 的成熟并激活 细胞。也可以刺激 和 的产生，为 细胞运输提供关键信号。此外，还可以诱导肿瘤基质的降解，打破 细胞浸润的物理屏障。然而，单独使用 难以维持长期的免疫反应，并且容易产生免疫抵抗。将 与免疫检查点抑制剂联合使用，不仅可以降低肿瘤细胞的免疫耐受性，还可以显著提高抗肿瘤免疫功效。因此，根据研究结果表明，与免疫检查点抑制剂的联合可以提高效应 细胞在肿瘤组织中的浸润，一定程度上逆转“冷肿瘤”中的非免疫炎症微环境。免疫检查点抑制剂与细菌疗法联合治疗肠道微生物群不仅参与宿主营养物质的代谢和肠道黏膜完整性的维持，还表现出促进免疫细胞成熟的特性，因此，肠道菌群在宿主免疫系统的发育和维持方面起重要作用。肠道微生物的病原体相关分子模式被 样受体所识别，激活 以启动适应性免疫反应，发挥抗肿瘤作用。此外，微生物抗原引发的 细胞交叉反应可能与 相互作用，从而诱导特异性抗肿瘤免疫反应。举例来说，短双歧杆菌上的抗原 与肿瘤细胞中的新型抗原 同源，它可以刺激针对肿瘤细胞的交叉反应性 细胞反应，表明微生物“模拟抗原”能够调节 细胞并增强抗肿瘤免疫力。微生物代谢产物也间接调节免疫，如假长双歧杆菌可通过分泌腺中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 ，苷来增加肿瘤中 细胞的水平，随后诱导 细胞的分化和活化，并促进 细胞产生，参与机体免疫调节促进抗肿瘤免疫反应。我国一项 期试验（）研究粪便菌体移植联合替雷利珠单抗和呋喹替尼治疗 转移性 患者的疗效，结果显示，中位 为 个月，中位 达到 个月，为，突显了免疫联合细菌疗法对冷 患者的益处。作为一种较新的抗肿瘤药物，肠道微生物在抗肿瘤免疫治疗中发挥着重要作用，但其免疫调节机制复杂，受性别、年龄、体重、饮食、药物使用、基因和地理环境等因素的影响，因此尽管肠道微生物群干预在癌症免疫治疗中具有巨大的潜力，但仍需要进一步的临床前研究来确定微生物干预的最佳策略。免疫检查点抑制剂联合多种疗法研究表明，化疗、靶向治疗联合免疫治疗可以改善冷 患者的抗肿瘤免疫反应。一项 期临床研究 使用 加贝伐珠单抗联合或不联合阿替利珠单抗作为不可切除的晚期 的一线治疗，结果显示，联合阿替利珠单抗可延长 患者的 并且不会增加不良反应的发生率。另一项 期临床研究 比较了卡培他滨加贝伐珠单抗联合或不联合阿替利珠单抗的疗效。结果显示，联合阿替利珠单抗组 或 无明显改善，但 由 提高至 。新辅助放化疗（，）是局部晚期直肠癌的标准治疗模式，许多研究表明，增加基于 的免疫疗法可以促进治疗反应。例如，在日本进行的一项关于新辅助放疗后使用免疫巩固治疗的临床研究（）中，患者达到了 的 病 理 完 全 缓 解（，）率。意大利的一项 期临床研究（）在 后使用序贯免疫治疗，在患者中观察到 率为 。我国进行的一项探索新辅助短程放疗序贯化疗联合卡瑞利珠单抗的期 研究，结果显示，患者达到 率（评估）。然而，免疫治疗联合多种疗法带来的免疫益处与不良反应之间的平衡仍存在争议，需要进一步研究和探索。冷 免疫治疗疗效预测 是一种高度异质的肿瘤，目前还没有公认的 型 免疫治疗的预测生物标志物。临床提出的潜在预测性生物标志物可分为四大类，第一类与遗传变异相关的生物标志物，如、聚合酶 （，）聚 合 酶（，）；第二类与 相关的生物分子标志物，包括肿瘤浸润淋巴细胞（，）、表达；第三类是某些特定的肠道微生物组；第四类是外周血生物标志物，如。通常定义为每百万个碱基检测到的体细胞突变总数（）。研究表明，高（）状态的肿瘤细胞表面存在较多肿瘤新抗原，这些新抗原可被免疫细胞识别，并激活免疫细胞对肿瘤的杀伤作用。有研究报道，与 有潜在关联，的结肠癌患者比低 的结肠癌患者表现出更长的。然而，并非所有细胞表面的新抗原都具有免疫原性，且 的评估标准存在差异，没有统一的 临界值，所以 不能作为结肠癌免疫治疗的独立预测生物标志物。基因突变 负责校对和确保 复制过程的准确性。约有 的 患者携带 基因突变，其中大部分为 亚型。有研究提出 突变可能是预测免疫检查点抑制剂疗效的潜在生物标志物。然而，在一项早期的临床研究中，有 例 突变的患者对免疫检查点抑制剂治疗并未表现出有效反应，表明 基因突变预测 对免疫治疗的反应有限。和 表达 包括 中的各种淋巴细胞，如 细胞、细胞和 细胞，其在恶性肿瘤的发生发展中发挥重要作用。多项研究表明，较高的 细胞和 细胞密度可能会带来免疫治疗获益，显示出 作为免疫反应预测生物标志物的潜力。是 的另一个重要指标，免疫检查点抑制剂可以通过阻断 和 的结合重新激活抗肿瘤免疫。有研究发现，高 表达与更好的预后相关。但目前的临床数据表明，仅 表达不能用于精确预测结肠癌的免疫治疗反应，需更全面地分析肿瘤微环境。肠道菌群微环境研究发现，具有特定肠道微生物群的患者在免疫治疗中获益明显。等证明，大多数存在中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 ，黏液杆菌的患者，在接受免疫检查点抑制剂治疗时可以达到疾病缓解。然而，肠道菌群作为预测标志物的相关证据仍然较少，缺乏可靠的结肠癌免疫治疗有益人群选择生物标志物，仍需要进一步的研究探索。外周血生物标志物 是最常用的外周血生物标志物。有研究显示，无 突变的患者表现出更好的中位 和中位，揭示 在结肠癌免疫治疗中的潜在作用。然而，在结肠癌免疫治疗中的报道仍然有限，需要通过更大规模的临床研究来验证预测价值。结论随着对肿瘤生物学和肿瘤免疫耐受机制认识的不断深入，目前的小规模研究结果显示，尽管免疫单药治疗 型 患者基本无效，但免疫联合治疗策略可以为某些 型 患者带来获益。本文介绍了免疫治疗联合靶向治疗、化疗、放疗、溶瘤病毒、细菌疗法和多种疗法的研究进展，结果均显示一定程度的获益，但未来仍需开展大样本随机对照研究进一步验证联合治疗的有效性，并且探索免疫治疗的最佳组合方案，以维持长期抗肿瘤免疫反应。在继续研究和开发免疫治疗药物的同时，还要积极寻找预测性生物标志物，精确筛选免疫联合治疗的获益人群。目前，是唯一获批用于筛查结肠癌免疫治疗的生物标志物，其他免疫治疗生物标志物都有其局限，需要大量的临床研究证明准确性。此外，还需优化生物标志物的检测方法，建立统一的判断标准，方便对 患者进行分层，改善患者的预后和总体生存率，促进未来精准生物标志物和精准疗法的发展。参考文献：，（）：，（）：，（）：，（）：，：，（）：，：，（）：，：，（）：，：，：，（）：，（）：，（）：，：，（）：，（）：，：，：，（，），（）：，：，：，：，（）：，（）：，（）：，（）：，：，：，：，（）：，（）（）（），（）：，：，（）（）：中国肿瘤外科杂志 年 月第 卷第 期 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