骨肉瘤免疫治療的研究進展

付蘭清，魯厚根 (長江大學荊州臨床醫學院 荊州市中心醫院骨科，湖北 荊州 434020)

骨肉瘤免疫治療的研究進展

付蘭清，魯厚根 (長江大學荊州臨床醫學院 荊州市中心醫院骨科，湖北 荊州 434020)

骨肉瘤是一種原發性、高度惡性的腫瘤，雖然目前綜合治療取得一定的成效，但復發或者肺轉移嚴重威脅著患者的生命，究其原因是部分腫瘤細胞未被殺滅，免疫方法治療骨肉瘤為其生物學治療提供了一種嶄新的治療手段。

骨肉瘤；免疫治療；基因

骨肉瘤是一種原發性、高度惡性的腫瘤，年發病率約為3/100萬，早期可發生遠處轉移，致殘率和死亡率均較高，是對青少年危害最大的腫瘤之一。隨著新輔助化療方案的廣泛應用，以及手術、放療、化療相結合的綜合治療，使得骨肉瘤患者的生存率及預后有了很大改善，但仍有部分腫瘤細胞未被殺滅，進而致肺部遠處轉移，導致患者死亡。據相關文獻報道，一旦骨肉瘤發生遠處轉移或復發，患者的長期的生存率僅20%[1]。非特異性免疫、過繼免疫、基因免疫3種免疫治療方法可有效解決這一難題，為骨肉瘤的治療提供了新的途徑。

1 非特異性免疫治療

干擾素應用于骨肉瘤的治療研究始于1971年，研究者[2]通過對病人的輔助治療，證實了干擾素對骨肉瘤細胞的抑制作用。Glasrgow等的研究證實干擾素可以抑制小鼠骨肉瘤的生長及骨肉瘤移植瘤的生長。Karolinska[3]醫院將干擾素用于骨肉瘤的臨床研究，證實干擾素用作骨肉瘤的輔助治療，既可減少截肢幾率，又可免去放、放療引起的不良反應。

近年來，微脂粒包裹的戊基壁三肽磷脂酰乙胺醇(L-MTP-PE)和結氨酸-胞壁酰二肽(MDP-VAL)對骨肉瘤肺轉移的治療作用引起了人們的重視。戊基壁三肽磷脂酰乙胺醇(MTP-PE)具有激活巨噬細胞和單核細胞的能力，存在潛在免疫活性[4]。戊基壁三肽磷脂酰乙胺醇包裹微脂粒后形成微脂粒包裹的戊基壁三肽磷脂酰乙胺醇，此免疫佐劑靜脈注射后發現其對骨肉瘤的腫瘤細胞具有殺傷作用，并不傷害正常細胞，同時還選擇性作用于肺部，較少進入血液循環，副作用小。二期臨床試驗研究發現：微脂粒包裹的戊基壁三肽磷脂酰乙胺醇(L-MTP-PE)與甲氨蝶呤、阿霉素、異環磷酰胺等常規化療藥物相互間沒有影響。化療藥物既不會減低L-MTP-PE對腫瘤細胞的殺傷，又不會增加副作用，同時L-MTP-PE亦不會增加化療藥物的毒副作用。胞壁酰二肽(MDP)是分支桿菌細胞壁骨架中具有免疫活性的最小結構單位，其與結氨酸結合形成結氨酸-胞壁酰二肽(MDP-VAL)，MDP-VAL是很強的巨噬細胞和單核細胞活化劑，在機體抵抗骨腫瘤中發揮著作用。MDP對肝細胞癌、黑素瘤、纖維肉瘤都具有明顯抑制作用。

2 過繼免疫細胞治療

過繼免疫細胞治療是將體外激活的異體或自體免疫細胞輸回給患者，用以殺死患者體內的腫瘤細胞[5]。其具有低毒高效的優點，具體表現在：①可減少體內復雜反應，增加抗腫瘤的強度和特異性。②可減少制劑在體內大量使用產生的嚴重的不良反應。③僅對腫瘤細胞有很強細胞毒性，對機體正常組織細胞幾乎無毒副作用。淋巴因子激活殺傷細胞(LAK)、腫瘤浸潤淋巴細胞(TIL)、CD3單克隆激活殺傷細胞(CD3AK)、細胞因子誘導殺傷細胞(CIK)是目前研究比較多的過繼免疫細胞。

淋巴因子激活殺傷細胞是將患者自體免疫細胞經過IL-2體外培養激活外周淋巴細胞，而獲得的具有殺傷腫瘤細胞的新型殺傷細胞，體外實驗證實其具有廣譜的抗異體和自體腫瘤活性。既往研究顯示LAK對腎癌、黑色素瘤、膠質細胞瘤等療效較好，對骨肉瘤的療效研究較差。多數學者認為可能是由于骨肉瘤細胞表面表達的腫瘤抗原性較低所致。隨著骨肉瘤特異抗原的發現，LAK將在骨肉瘤的治療上提供一種新的方法。

腫瘤浸潤淋巴細胞是從實體瘤中分離得到淋巴細胞，經體外IL-2及腫瘤抗原培養獲得的具有殺瘤作用的免疫細胞，殺瘤作用較強[5]。王樹寬等[6]研究發現骨肉瘤患者的TIL比LAK對自身腫瘤具有更顯著的殺傷能力，并發現其具有一定的特異性。Theoleyre等[7]對骨肉瘤患者進行TIL治療，發現其可更好的聚集在腫瘤部位，相比周圍淋巴細胞它的殺傷腫瘤細胞作用更為強大。但亦有研究認為臨床TIL對腫瘤預后關系不大[8]。盡管不同學者有不同的觀點，但對有轉移或復發者可作為骨肉瘤術后的補充治療方法。隨著對腫瘤免疫逃逸機制及宿主反應的深入研究，TIL在骨肉瘤的治療上將發揮重要作用。

CD3單克隆激活殺傷細胞是用CD3單克隆抗體體外誘導激活的殺傷細胞，其具有強殺傷腫瘤細胞、體內抗瘤效果好等優勢。雖有文獻報道其在肺癌、轉移性肝癌治療方面具有抗瘤效果，且在多種腫瘤治療上可提高患者免疫力、抑制復發、改善晚期生活質量，但CD3在骨肉瘤治療中應用的報道很少。隨著CD3AK作用的進一步深入研究，其將為骨肉瘤的治療開辟新途徑。

細胞因子誘導殺傷細胞是將人外周血單核細胞在體外用多種細胞因子培養一段時間后獲得的一群異質細胞，其殺瘤譜廣且活性高。隋承光等[9]研究發現CIK對多種腫瘤細胞都具有較強殺傷活性，且比LIK增殖倍數更高，增殖速度更快。CIK的作用機制十分復雜，殺傷腫瘤細胞能力與多種細胞因子相關，CIK對骨肉瘤的治療有待進一步研究。

3 免疫基因治療

免疫基因治療是利用基因轉移技術將共刺激分子、組織相容性復合體、腫瘤抗原、細胞因子及受體等外源性基因導入人體，以便提高人體的抗腫瘤免疫水平，最終到達抑制和殺傷腫瘤細胞的目的[10]。外源性基因既可導入腫瘤細胞，也可導入免疫細胞。將細胞因子基因導入腫瘤細胞，提高了機體主動性免疫水平，使對腫瘤細胞生長抑制或殺傷的細胞因子表達增加，大大提高抗腫瘤效果。而將細胞因子基因導入抗腫瘤免疫細胞中，可提高細胞因子局部濃度，更有效激活腫瘤周圍及局部的抗腫瘤能力。

目前比較常用的免疫基因載體分為非病毒載體和病毒載體兩種，非病毒載體安全，制備簡單且能攜帶較大容量的外源基因，但轉染率較低；病毒載體毒性相對較大，攜帶外源基因大小不便控制，但轉染率較高[11]。不同分子量的聚乙烯亞胺(PEI)毒性及轉染率不同，尋求轉染率最高且毒性最小的PEI為我們提出了難題。有研究者[12]利用PEI攜帶IL-12基因治療骨肉瘤的肺轉移，發現PEI是骨肉瘤基因治療的良好基因載體。

細胞因子和B7分子系列基因免疫治療在目前研究較多。Nagano等[13]將攜帶IL-12基因的腺病毒用于小鼠骨肉瘤的治療研究，發現其不僅可抑制原發灶還可控制遠隔器官的微轉移灶。Skotzko[14]等利用CyclinG1轉染的腺病毒，進行體外和體內試驗研究，發現其均可抑制腫瘤的生長。潘海濤等[15]利用脂質體將B7-1真核表達載體和空核表達載體導入骨肉瘤細胞株LM8中，結果發現B7-1基因轉染骨肉瘤細胞能誘導抗骨肉瘤的主動免疫。Nagamori[16]將B7-23、B7-1、B7-la基因分別導入骨肉瘤細胞，結果顯示雖然三者均具有抗腫瘤效應，但B7-la更為有效。

多種基因聯合協同，可增強機體抗腫瘤的效應并能彌補單一免疫基因治療骨肉瘤療效較弱的缺陷。細胞因子基因聯合自殺基因在目前研究最多。Tsuji等將B7-1/Fas聯合基因轉染骨肉瘤細胞，結果顯示其在抑制肺轉移及遠期生存率均優于單一B7-1基因的治療。后繼又有研究者將B7基因分別與IL-2、IL-12、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子聯合應用于抗腫瘤的研究中，均證實，聯合基因的免疫效應優于單獨基因。

4 結語和展望

目前，骨肉瘤的治療仍以手術、放療和化療相結合的方法為主，生存率及預后較前有所改善，但患者一旦發現骨肉瘤較多已發生遠處肺轉移，此種聯合治療法已不能進一步解決這個問題。雖然骨肉瘤的免疫治療方法部分處在實驗階段，部分僅用于三期或二期臨床實驗，但其研究的著眼點將為骨肉瘤的治療開辟新的途徑。如何提高機體的非特異性免疫水平，早期找到骨肉瘤的特異性抗原，制備能有效抑制骨肉瘤細胞的疫苗等問題有待進一步的解決。

[1]Sakamoto A, Iwamoto Y. Current status and perspectives regarding the treatment of osteo-sarooma:chemotherapy[J].Rev Recent Clin Trials,2008，3(3):228-231.

[2]Strander H,Einborn S.Effect of human Leucocyte interferon on the growth of human osteosarcoma cells in tissue culture[J].Int J Cancer,1977,19:468-473.

[3]杜平，范中善.癌癥的干擾素臨床治療[M].上海：上海科學技術出版社，1988：64.

[4]Kleinerman E S,Asano T,Fajimali W,et al.Effect of asvice myin on liposomal cytokine expression[J].Cancer RES,1993,43(9):2021.

[5]王河忠，邵增務，過繼免疫細胞治療骨肉瘤研究現狀[J].國際骨科學雜志，2006,27(6)：349-351.

[6]王樹寬，林文棠，笪玉茗，等.人骨肉瘤浸潤淋巴細胞核LAK細胞體外抗瘤作用及表型分析[J].中國免疫學雜志，1993,9(5):280-283.

[7]Theoleyre S,Mori K,Cherrier B，et al.Phenotypic and functional analysis of T lymphocytes in cancer patients[J].BMC Cancer,2005,5:123.

[8]Badoual C,Vingert B,Agueznay N,et al.Phenotypic and functional analysis of lymphocytes infiltrating osteolytic tumors: use as a possible therapeutic approach of osteosarcoma[J].Ann Pathol,2005,25(3):211-219.

[9]隋承光，孟凡東，王曉華，等.CIK細胞的制作及對不同腫瘤細胞株體外抗腫瘤作用的研究[J].中國醫科大學學報，2005,34(3)：210-211.

[10]Parney I F,Chang L J.Cancer immunogene therapy:a review[J].Biomedical Sci， 2003,10(1):37-43.

[11]流小舟，吳蘇稼.骨肉瘤免疫基因治療研究進展[J].醫學研究生學報，2012,25(1):95-98.

[12]Jia S F,Worth L L,DEsmore C L,et al.Aerosol gene therapy with PIE:IL-12 eradicates osteosarcoma lung metastases[J].Clin Cancer Res,2003,15(9):3462-3468.

[13]Nagano S,Yuge K,Fukunaga M,et al.Gene therapy eradicating distant disseminated micro-metastases by optimal cytokine expression in the primary lesion only: novel concepts for successful cytokine gene therapy[J].Int J Oncol,2002,24(3):549-558.

[14]Skotzko M,Wu L，Andsoon W F,et al.Retroviralvector mediated gene center of antisense cycin G1 inhibits roliferation of human osteogenic sarcoma cells[J].Cancer Res,1995,55(23):5493.

[15]潘海濤，鄭啟新，楊述華，等.B7-1基因轉染骨肉瘤細胞誘導抗骨肉瘤主動免疫的實驗研究[J].腫瘤，2006,26(9)：827-831.

[16]Nagamori M,Kawaguchi S,Murakimi M,et al.In vivo immunogenicity of osteosarcoma cells that express B7-1[J].Anticancer Res,2002,22(4):2009-2013.

10.3969/j.issn.1673-1409(R).2012.08.034

R730.266

A

1673-1409(2012)08-R074-03

2012-05-28

付蘭清(1981-)，男，湖北荊州人，醫師，碩士生，主要從事骨科臨床工作。

[編輯] 何 勇