CIK細胞治療非小細胞肺癌的研究進展

DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2015.04.008

基金項目：2014 年常州市科技局國際科技合作項目（CZ20140016）

作者單位：213003 常州，蘇州大學(xué)附屬第三醫(yī)院呼吸科

通信作者：李翀，Email：zeyou06@163.com

收稿日期：2015-06-08

肺癌發(fā)病率和死亡率位居各種惡性腫瘤的首位，其中非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）占肺癌總數(shù)的 80% 左右。確診時，大多數(shù)患者處于晚期，生存率低，生存期短 [1]。近年來針對 NSCLC 的手術(shù)、放療、化療及靶向治療取得重大進展。但上述療法的毒副作用較大，且患者的生活質(zhì)量和生存期并未取得重大突破。腫瘤的生物免疫治療抗瘤活性高、毒副作用小，已廣泛應(yīng)用于臨床。細胞因子誘導(dǎo)的殺傷細胞（cytokine-induced killer，CIK）療法是腫瘤生物免疫治療的重要組成部分，可提高患者抗腫瘤免疫應(yīng)答能力，改善患者生活質(zhì)量，延長生存時間。CIK 細胞體外擴增能力強，生物學(xué)活性高，輸注后毒副作用小，因此成為NSCLC 患者生物免疫治療的前沿和熱點。

腫瘤生物免疫治療用于 NSCLC 的輔助治療，特別是CIK 細胞療法，取得了較好的臨床療效。CIK 細胞是新型的異質(zhì)性免疫細胞群，兼有 T 淋巴細胞強大的抗腫瘤活性和自然殺傷細胞（nature killer cells，NK）的非 MHC 限制性殺瘤優(yōu)點。CIK 細胞聯(lián)合傳統(tǒng)放療、化療、靶向治療和改善腫瘤微環(huán)境等方法用于治療 NSCLC，可使患者獲得更高的臨床受益率，而不增加明顯毒副作用，改善患者生活質(zhì)量，延長無進展生存期（progression-free survival，PFS）和總生存期（overall survival，OS）。

1　CIK 細胞生物學(xué)特性

CIK 細胞是將人體外周血單個核細胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）在體外用 IL-2、INF-γ、抗 CD3單抗等多種細胞因子誘導(dǎo)培養(yǎng)增殖后獲得的異質(zhì)性細胞群，同時具有 T 淋巴細胞抗瘤生物活性和 NK 細胞的非MHC 限制性殺瘤特點 [2-4]。

CIK 細胞在各種惡性腫瘤、感染等疾病治療中表現(xiàn)出良好療效 [5-6]。CIK 細胞具有提高機體抗腫瘤免疫應(yīng)答、降低腫瘤負荷、清除患者體內(nèi)經(jīng)多種治療后仍殘存的微小腫瘤病灶、防止腫瘤復(fù)發(fā)等功能。其抗腫瘤主要作用機制是：腫瘤細胞表面抗原分子與 CIK 細胞表面的 DNAM-1（DNAX accessory molecular 1）、NKG2D（natural-killer group 2 member D）、NCR3（natural cytotoxicity triggering receptor 3）等相應(yīng)受體結(jié)合，CIK 細胞被活化后胞外分泌含有 α-氮-甲苯碳酰基-L-賴氨酸硫甲苯酯的毒性顆粒，能夠穿透封閉的靶細胞，導(dǎo)致腫瘤細胞裂解，從而直接殺傷或消滅靶細胞 [7-11]；CIK 細胞被抗原或細胞因子刺激后，胞內(nèi)絲裂原活化蛋白激酶/細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase，MAPK/ERK）通路和信號傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子（signal transducer and activator of transcription，STAT）通路被激活后可分泌 IL-2、IFN-γ、TNF-α、轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）等多種細胞因子，不僅直接抑制腫瘤細胞增殖，增強免疫效應(yīng)細胞的細胞毒性作用，而且可通過調(diào)節(jié)Tregs 細胞等增強機體免疫功能間接殺傷腫瘤細胞 [12-16]；CIK 細胞可通過下調(diào)腫瘤細胞 p53、survivin，上調(diào) Fas、caspase-3、caspase-8、caspase-9 等凋亡相關(guān)蛋白的表達，誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡和壞死 [17-18]；CIK 細胞具有獨特的殺瘤特點，在臨床腫瘤治療過程中的腫瘤抑制特點如下：對腫瘤細胞殺傷效率隨效靶比的增高而增加 [19]；殺瘤活性隨療程延長而增強，且療效與輸注頻率密切相關(guān) [20]。聯(lián)合 CIK 細胞治療增加療效但不增加明顯毒副作用 [21]。CIK 細胞療法抑瘤特點與傳統(tǒng)放化療截然不同，對臨床聯(lián)合治療有廣闊的應(yīng)用前景。

2　CIK 治療 NSCLC 的應(yīng)用研究

CIK 細胞可增強 NSCLC 患者的免疫功能，改善因腫瘤導(dǎo)致的免疫功能紊亂，提高患者抗腫瘤免疫應(yīng)答能力，直接或間接增加機體抗腫瘤活性 [22]。CIK 細胞強大的生物學(xué)活性及獨特殺瘤機制和殺瘤特點，且其發(fā)熱、皮疹、疲勞等副作用具有易耐受的特性 [23]，為 CIK 細胞廣泛用于NSCLC 患者的治療提供理論基礎(chǔ)。

2.1 CIK 細胞聯(lián)合化療

研究表明，CIK 細胞聯(lián)合順鉑比單獨 CIK 細胞或順鉑對肺腺癌 A549 細胞的殺傷活性強，兩者有協(xié)同作用 [24]。在小鼠 NSCLC 異種移植瘤模型中發(fā)現(xiàn)，CIK 細胞聯(lián)合紫杉醇療效明顯優(yōu)于單獨應(yīng)用紫杉醇或 CIK 細胞治療，且發(fā)現(xiàn)紫杉醇可改善腫瘤組織缺氧微環(huán)境并能增加 CIK 細胞在腫瘤組織的分布 [25]。這些臨床前研究表明，化療聯(lián)合 CIK細胞治療表現(xiàn)出良好的抗瘤活性，有協(xié)同殺瘤作用。臨床研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)支氣管動脈灌注化療聯(lián)合 CIK 細胞輸注比單獨支氣管動脈灌注化療或單獨傳統(tǒng)經(jīng)靜脈化療有更高的緩解率，聯(lián)合治療組疾病進展率最低 [26]。類似研究發(fā)現(xiàn)，化療聯(lián)合自體 CIK 細胞療法明顯提高 NSCLC 患者 3 年P(guān)FS 和 OS，且晚期患者受益比早期患者更顯著，CIK 細胞輸注頻率與患者受益率顯著正相關(guān) [27]。在體內(nèi)外，化療聯(lián)合 CIK 細胞治療均表現(xiàn)良好的協(xié)同效應(yīng)，CIK 細胞治療可提高機體的免疫功能，而化療改善腫瘤組織的相對缺氧環(huán)境，增加 CIK 細胞在腫瘤組織中的浸潤，增加腫瘤抗原暴露 [28]，從而增加 CIK 細胞抗腫瘤效能，兩者相輔相成。

2.2 DC-CIK 細胞聯(lián)合化療

樹突狀細胞（dendritic cells，DC）是機體專職抗原呈遞細胞，在體內(nèi)可高效識別腫瘤細胞靶抗原并呈遞給免疫效應(yīng)細胞并使之激活，與 CIK 細胞共同誘導(dǎo)培養(yǎng)成 DC-CIK細胞后，可產(chǎn)生新的細胞群，增加 CIK細胞的細胞毒性和增殖活性，增強對腫瘤細胞殺傷的靶向性，且 DC 可減弱Tregs 對 CIK 細胞的抑制作用，使 CIK 細胞殺傷活性明顯增強 [13, 23, 29-30]。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)癌胚抗原刺激的 DC 和CIK 共培養(yǎng)后聯(lián)合常規(guī)化療比常規(guī)化療顯著延長晚期NSCLC 患者中位疾病進展時間（time to progress，TTP），且未發(fā)現(xiàn)嚴重不良反應(yīng) [31]。Shi 等 [32]發(fā)現(xiàn)，DC-CIK 細胞聯(lián)合鉑類化療比單獨鉑類化療顯著延長患者 PFS，聯(lián)合治療組中 NK 細胞比例、T 細胞亞群有明顯變化，但未發(fā)現(xiàn)肝腎功能明顯惡化和其他嚴重不良反應(yīng)。類似研究發(fā)現(xiàn)，DC-CIK 細胞聯(lián)合長春瑞濱或順鉑比單純應(yīng)用長春瑞濱或順鉑明顯提高晚期 NSCLC 患者的 1 年和 2 年總生存率，且受益率和 NSCLC 患者亞型無關(guān) [33]。以上研究結(jié)果表明，DC-CIK 細胞聯(lián)合化療臨床療效好，NSCLC 患者受益明顯，不良反應(yīng)較少且易耐受，可能是未來治療 NSCLC的重要模式。

2.3 CIK 細胞聯(lián)合靶向治療

靶向治療是 NSCLC 治療的有效方法，但患者易對靶向藥物耐藥，嚴重影響其遠期療效。研究發(fā)現(xiàn)，厄洛替尼可增加肺癌 A549 細胞上 NKG2D 的表達而增加 CIK 細胞的殺傷作用 [34]。另外，在小鼠肺腺癌異種移植瘤模型中，貝伐單抗聯(lián)合 CIK 細胞比單獨 CIK 細胞或貝伐單抗治療有更好的抗瘤效果，不僅改善腫瘤組織的缺氧微環(huán)境，且可增加 CIK 細胞在腫瘤組織中的浸潤 [35]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，厄洛替尼聯(lián)合 CIK 細胞治療比單獨厄洛替尼治療明顯延長晚期 NSCLC 患者的 PFS，且兩組毒性反應(yīng)沒有明顯差別，令人遺憾的是聯(lián)合治療并沒有明顯延長患者 OS [32]。靶向治療聯(lián)合 CIK 細胞治療有協(xié)同抗癌作用，兩者聯(lián)合毒性反應(yīng)比傳統(tǒng)治療小，可能是未來 NSCLC 患者治療的高效安全的治療方法。

2.4 CIK 細胞聯(lián)合其他療法

在肺腺癌小鼠模型中研究發(fā)現(xiàn)，CIK 細胞聯(lián)合重組人內(nèi)皮抑素可增加 CIK 細胞的抗癌活性，明顯抑制腫瘤細胞生長和增殖，增加 CIK 細胞在腫瘤組織中的浸潤和減少腫瘤血管生成 [36]。此項研究表明，靶向腫瘤微環(huán)境的治療策略與 CIK 細胞聯(lián)合是一種潛在有效抗腫瘤選擇，但需要更多臨床研究進行證實和療效評估。另有研究發(fā)現(xiàn)，IL-2 和IL-15 刺激的 CIK 細胞比未受刺激的 CIK 細胞對肺腺癌細胞的細胞毒性更強，且使腫瘤細胞 cyclinD1 蛋白表達明顯下降 [37]。研究發(fā)現(xiàn)，重組人纖連蛋白刺激的 CIK 細胞比未受刺激的 CIK 細胞有更強的增殖活性和 IFN-γ 分泌能力，對肺腺癌細胞系 A549 有更強的殺傷活性 [38]。因此，增強 CIK 細胞毒性和增殖能力的細胞因子也是潛在增強CIK 細胞對 NSCLC 患者療效的輔助藥物。另外，有研究發(fā)現(xiàn)，CIK 細胞療法聯(lián)合定向立體分割放射療法比單獨CIK 細胞治療或定向立體分割放射療法有更好的短期療效，提高 NSCLC 患者初步治療效率和 Karnofsky 評分，且腫瘤標記物 CEA 在聯(lián)合治療組中下降最明顯 [39]。這表明放療聯(lián)合 CIK 細胞療法也是 NSCLC 患者的一種有效療法。基礎(chǔ)和臨床研究均提示 CIK 細胞聯(lián)合合適療法可能使NSCLC 患者受益，為進一步提高 CIK 細胞治療療效提供新思路。

3　展望

以 CIK 細胞為基礎(chǔ)的生物免疫治療增強機體抗腫瘤免疫應(yīng)答，且毒副作用小，使 NSCLC 患者受益明顯。CIK細胞治療和放療、化療、靶向治療以及其他治療策略相互影響、相互促進的具體機制是未來研究熱點。結(jié)合患者免疫功能狀態(tài)和腫瘤細胞分子標記物篩選 CIK 細胞聯(lián)合放療、化療或靶向治療以及其他治療策略的優(yōu)勢人群，使 NSCLC患者受益更明顯，毒副作用更小，是未來臨床應(yīng)用研究的方向。