張義,謝海龍,李龍(長江大學醫學院,湖北 荊州 434023)
田夫(長江大學臨床醫學院 荊州市第一人民醫院普外科,湖北 荊州 434000)
隨著生物技術的不斷更新,腫瘤除了傳統的手術、放化療等治療外還出現腫瘤生物治療,它包括了過繼性細胞免疫治療,而過繼性免疫治療的兩個重要部分如DC-CIK,其中DC是目前已了解的功能最強大的抗原提呈細胞,其作用為認別、攝取、提呈抗原后激發特異的免疫反應;CIK有多種細胞因子刺激后產生的異質細胞,具有扮演T淋巴細胞角色作用也發揮殺傷細胞的特性。依據現有的研究可看出,DC-CIK在腫瘤生物治療發面有著突出表現,兩者聯合相互促進、協調并使其抗腫瘤效應達到最佳。本文就DC-CIK的基礎研究及抗消化道腫瘤臨床研究做一綜述。
DC是由Steinman等[1]于20世紀70年代研究發現,因其奇特的外形而稱之為樹突狀細胞。在目前已經研究的抗原提呈細胞中功能最強,是T細胞的專職抗原提呈細胞,是102~103倍于其他的抗原提呈細胞[2]。廣泛分布在全身組織中,除角膜、腦外,但含量非常少,在血細胞中占單核細胞總數不到百分之一[3]。CD14+或CD34+細胞是DC的前體細胞,可在體外用腫瘤壞死因子等細胞因子刺激發育成DC。根據其來源分為髓系DC和淋巴系DC,這些DC因分布及分化不同有相應的名字[4]。在人體內絕大多數DC是不成熟的,高表達是膜分子如FCRⅡ[5],主要參與攝取、加工處理抗原;已攝取抗原的不成熟DC從外周組織遷移至淋巴器官并分布在T細胞區后通過免疫反應漸成為成熟DC,這時的DC具有高表達分子為MHCⅠ類/Ⅱ類分子、共刺激分子及黏附分子等,可激活初始T細胞而產生效應T細胞[6]。DC也可分泌IL-12,誘導NK、T細胞產生穿孔素、顆粒酶及TNF等。另DC可在體外誘導和擴增后用相關抗原沖擊或基因轉染等方法使DC加載抗原[7],能提高CIK的殺瘤特異性。
DC的異常改變及功能受傷的機制尚不清楚,可能是由于腫瘤對宿主的免疫抑制作用過于強大以及多種細胞因子如轉化生長因子、VEGF、IL-10等影響有關[8]。
①成熟的DC能使大量效應T細胞產生,可達到直接殺傷腫瘤細胞效果。②DC分泌的細胞因子如IFN-a、IL-4、IL-10等抑制了腫瘤血管的細胞增殖[9],進而抑制腫瘤細胞生長來達到間接殺瘤作用,也可分泌趨化性因子如IL-8、MCP-1等可使T細胞向腫瘤遷移,以便更高密度的T細胞來殺傷腫瘤細胞。
CIK經典誘導途徑是由Schimidt-wolf等[10]在20世紀90年代第一次提出,是單核細胞在體外經不同種細胞因子刺激產生的一群的異質細胞,高表達CD3+和CD56+[11],具有NK細胞的非MHC限制性殺瘤特點,還兼有T細胞強大抗瘤活性[12]。故CIK可殺傷大多數腫瘤細胞,但由于不具有特異的識別和殺傷腫瘤細胞[13],因此其殺傷效應仍達不到最佳。
①CIK受到DC分泌的IL-12刺激后產生穿孔素及顆粒酶等可以使腫瘤細胞膜裂解,達到直接殺傷腫瘤細胞[14]。②CIK分泌大量細胞因子如IFN-γ、TNF-B淋巴細胞素等間接殺傷腫瘤細胞[15]。CIK表面的Ⅱ型跨膜糖蛋白與腫瘤細胞膜Ⅰ型跨膜糖蛋白相結合,可誘導腫瘤細胞凋亡[16]。
將DC和CIK聯合培養可以獲得兼有兩者特性的效應細胞也即為DC-CIK,可以相互協調使CD3+、CD8+ 和CD3+、CD56+ 雙陽性效應細胞的數量大量增加[17],同時還具有特異的殺傷腫瘤細胞及更強抗瘤活性,這樣彌補了CIK的不足。DC-CIK的生物學特性及抗瘤效果大大強于單一的CIK,故DC-CIK在抗腫瘤方面將可達到最大效應。另用抗原負載的DC與CIK一起培養出來的效應細胞,對腫瘤細胞更具有特異識別和殺傷力[18]。
①DC和CIK共培養時,DC分泌IL-2、IL-12、IFN-γ等細胞因子,可促進CIK增殖的速度加快[19],同時DC表面的CD40和CIK表面的CD40配體相互結合,對腫瘤細胞的增殖可產生負面影響[20]。②DC和CIK共培養后,可彼此激發兩者成熟[21],DC表面的MHC-Ⅱ類分子、共刺激分子等表達的更顯著,CIK表面的CD56表達也會明顯增加。
目前DC-CIK細胞免疫治療的廣譜殺瘤效應對多種惡性腫瘤均有很好的臨床療效,特別在治療消化道惡性腫瘤如胃癌、結直腸癌、肝癌、胰腺癌等取得了一定成果,下面就分別有無抗原負載的DCCIK進行敘述。
鞏新建等[22]將110位胃癌術后患者,依據TNM分期處于T2~T3期,術后病人隨機分為兩組,一組52名患者給予DC-CIK治療;其他患者為二組,給予全部采用CF+5-FU+ADM+DDP方案的化療。結果為:患者5年生存率一組比二組明顯增高,一組治療后能較好的改善患者生活質量。
李莎等[23]將40位結腸癌患者隨機分兩組,奧沙利鉑+CF+5-FU方案的化療組,另一組DC-CIK+同種方案化療聯合組。結果顯示:聯合組治療后CD4+/CD8+比值明顯升高,提高病人機體免疫功能,局部復發率低于化療組,1到2年生存率高于化療組。
馬洪波等[24]將67例原發性肝癌患者隨機分為34例行肝癌切除術+術后DC-CIK治療組和33例僅手術治療組。結果是:DC-CIK+手術治療原發性肝癌一般不會出現嚴重副作用,不僅可以提高患者的免疫功能及治療效果,還能能很好的改善生活質量。
劉愛華[25]等將50例胰腺癌患者依據治療方式分為25例化療+DC-CIK治療作為聯合組,另25例單純化療組。結果聯合組患者治療后外周血CD4+/CD8+比值上調上升,能提高胰腺癌患者的機體免疫功能及抗腫瘤免疫效應。
唐家平[26]分4種不同組的效應細胞對胃癌細胞殺傷作用進行研究探討,分析得出:用流式細胞儀檢測比較結果是抗原負載組的DC表面CD83及CD86表達顯著增加,用MTT檢測顯示抗原負載組對胃癌細胞殺傷效果增強。另張成磊等[27]等對熱休克胃癌MKN-28細胞負載DC-CIK細胞殺傷癌細胞活性的研究中,當效靶細胞比值為20時,Ag-DC-CIK組對癌細胞殺傷作用強于其他組。
應敏剛等[28]將確診為結直腸癌患者共102例分兩組,一組為結直腸癌根治術+放化療的患者,另一組在前組基礎上還加用抗原負載的DC-CIK治療患者。比較分析結果是:Ag-DC-CIK治療組與其他組相比病人5年生存率明顯提高。
鐘國成等[29]對24例原發性肝癌患者研究,接受負載自身肝癌裂解物的D C與CI K治療肝癌患者后,患者在免疫功能和臨床治療效果有所提高,可見接受抗原負載D C-CIK治療肝癌給臨床應用提供了一定參考意義。
Maten等[30]用CA199負載DC-CIK對胰腺癌細胞殺傷活性研究,經過分析對比結果是:有CA199抗原負載的DC-CIK的殺傷活性比DC-CIK要高,比單一的CIK要明顯更高。可見DC-CIK為治療胰腺癌提供依據。
DC-CIK細胞經過多年不斷的發展,不斷的完善,其理論研究及臨床應用結果都顯示抗腫瘤效果顯著增強,在改善患者預后、生存期及生活質量等有良好效果。但現在DC-CIK細胞免疫治療還沒大規模應用,臨床病例數目不夠大,故評價DC-CIK在臨床上的療效和長期的安全性有待進一步觀察。DC與CIK多少比值培養可以發揮最大效應及盡可能降低的副反應,效靶細胞是多少比值可以最理想治療效果及效應細胞回輸的個體化方案仍需要進一步探討。但毫無疑問,DC-CIK細胞免疫治療作為一種有望根治腫瘤的治療方式,隨著新技術的發展和臨床研究的深入,將會與腫瘤傳統治療有機結合,給腫瘤患者帶來新的曙光。
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[編輯] 何勇